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海陆空首台首套 氢能应用向新而行
2024-05-16 13:52:14作者：王佳琪来源：
摘要近年来，中国氢能产业取得长足进步，已基本构建较为完善的氢能“制-储-输-用”全产业链，涌现出许多“中国首款”氢能源重大装备，氢能应用场景实现进一步拓展。...
近日，中国航天科技集团六院101所自主研制的我国首款百公斤级车载液氢系统——“赛道1000”在北京发布。该产品是液氢重卡的核心设备之一，将助力氢能重卡突破1000公里续驶里程，是我国将液氢应用于交通运输领域的重大技术突破。
近年来，中国氢能产业取得长足进步，已基本构建较为完善的氢能“制-储-输-用”全产业链，涌现出许多“中国首款”氢能源重大装备，氢能应用场景实现进一步拓展。
“赛道1000”——中国首款百公斤级车载液氢系统
“赛道1000”采用正向设计和模块化理念，通过储供加流程深度优化整合，构建了液氢气瓶、阀箱、汽化缓冲、控制、承力结构五大模块，零部件全部实现国产化配套，核心技术自主可控，相比上一代产品，“赛道1000”在相同外廓尺寸下，有效容积扩大20%，携氢量提升至百公斤级，液氢气瓶质量储氢密度达到12%，整体系统储氢密度超过10%。研制了国内首套专用加氢、回气接口。
航天科技集团六院101所氢能业务首席专家刘玉涛表示，“赛道1000系统质量、储氢密度、加注时间等参数比肩国际先进水平，核心技术自主可控，较上一代产品成本降低30%以上，批量生产后成本将进一步降低。”
随着产品的批量生产和示范应用，“赛道1000”可使我国液氢重卡发展水平跃上新台阶，为推动国家能源结构转型、践行绿色低碳交通提供重要技术和装备基础，有力助推我国氢能产业高质量发展。
“RX4HE”——世界首款四座氢内燃飞机原型机首飞
2024年年初，世界首款四座氢内燃飞机原型机RX4HE飞机在辽宁省沈阳市法库财湖机场成功首飞。RX4HE原型机是我国第一款氢内燃机动力的新能源飞机，它由沈阳航空航天大学名誉校长、辽宁通用航空研究院首席科学家、中国工程院院士杨凤田主持研制。
本次首飞飞机主要核心部件初步实现国产化，发动机功率经台架测试达到了120千瓦。这款氢内燃飞机是辽宁通用航空研究院研制的“锐翔”电动飞机系列产品。经过13年艰苦攻关，“锐翔”电动飞机已经形成了双座、四座，陆上、水上，有人、无人，电动力、氢动力、混合动力等完整的新能源飞机谱系，形成了系列化、族谱化发展格局。
RX4HE四座氢内燃机飞机型号副总师黄榕表示，安全是航空业的首要目标，RX4HE飞机采用高压储氢，氢在使用过程中极易出现安全隐患，氢气泄漏就是我们在研制过程中遇到的主要技术难题。为了解决氢气泄漏，我们根据RX4HE飞机结构以及氢气特点，通过两方面解决这一安全隐患。一方面，飞机顶部开设排氢口，防止氢气在泄漏时产生堆积，有利氢气快速扩散降低氢气浓度。另一方面，通过考虑实际环境条件，选择相匹配的零件，通过环境试验测试气密性，根据试验结果优化方案设计，从而解决高压储氢瓶、管理阀门等因密封失效进而降低氢泄漏概率。
辽宁通用航空研究院首席技术专家孙小平介绍，飞机使用氢作为能源，具有高能量密度、零碳排放等优点，是绿色航空业发展的重要方向。我国西部地区和沿海地区具有丰富的风能、光能等间歇性能源，将其转化为可储存的氢能，可以有效解决我国边海疆地区绿色出行难题。RX4HE飞机的研究成果有助于我国“碳达峰碳中和”目标的实现，也将为全球绿色航空产业的发展贡献中国智慧。
随着人们对清洁能源的愈发重视以及航空领域对碳排放愈发严格的控制，未来氢能飞机将会更受青睐。
通过氢能飞机的研制与运营，推动氢能航空全产业链发展，从而推动我国在绿色航空领域培养形成新质生产力，培育低空经济新兴战略性产业。
“三峡氢舟1号”——中国首艘氢燃料电池动力船首航
去年年末，我国首艘氢燃料电池动力示范船“三峡氢舟1号”在湖北宜昌首航。这标志着氢燃料电池技术在我国内河船舶应用实现零的突破，为氢燃料电池动力船在国内的大规模商业应用提供了实船示范。
“三峡氢舟1号”是由中国长江电力股份有限公司投资建造、长航集团所属武汉长江船舶设计院有限公司总体研发设计。
它为钢铝复合结构，总长49.9米、型宽10.4米、型深3.2米，氢燃料电池额定输出功率500千瓦，续航里程可达200公里，具有高环保性、高舒适性和低能耗、低噪音等特点。
据测算，“三峡氢舟1”号相比传统燃油动力船舶，预计每年可替代燃油103.16吨，减少二氧化碳排放343.67吨。交付后主要用于三峡库区及两坝间交通、巡查、应急等工作。
“制氢加氢示范站是‘三峡氢舟1号’的配套设施，也是推动氢能源技术在内河船舶安全应用的先决条件。”长江电力科学技术研究中心主任研究员叶青平说，“如何在确保安全的前提下，更加精准、快速地给船舶充氢成为了技术难题。通过多种技术方案比选，项目组最终采用了“折叠机械臂牵引高压软管”的加氢方式，每小时可加氢240公斤，满足氢燃料电池船舶续航200公里。”
截至目前，“三峡氢舟1号”已开展航道巡查、保障交通出行等共计75次，总运行时间318.37小时，航行里程3339.6公里。
(本文不涉密)
责任编辑：王佳琪
近年来，中国氢能产业取得长足进步，已基本构建较为完善的氢能“制-储-输-用”全产业链，涌现出许多“中国首款”氢能源重大装备，氢能应用场景实现进一步拓展。
“赛道1000”——中国首款百公斤级车载液氢系统
“赛道1000”采用正向设计和模块化理念，通过储供加流程深度优化整合，构建了液氢气瓶、阀箱、汽化缓冲、控制、承力结构五大模块，零部件全部实现国产化配套，核心技术自主可控，相比上一代产品，“赛道1000”在相同外廓尺寸下，有效容积扩大20%，携氢量提升至百公斤级，液氢气瓶质量储氢密度达到12%，整体系统储氢密度超过10%。研制了国内首套专用加氢、回气接口。
航天科技集团六院101所氢能业务首席专家刘玉涛表示，“赛道1000系统质量、储氢密度、加注时间等参数比肩国际先进水平，核心技术自主可控，较上一代产品成本降低30%以上，批量生产后成本将进一步降低。”
随着产品的批量生产和示范应用，“赛道1000”可使我国液氢重卡发展水平跃上新台阶，为推动国家能源结构转型、践行绿色低碳交通提供重要技术和装备基础，有力助推我国氢能产业高质量发展。
“RX4HE”——世界首款四座氢内燃飞机原型机首飞
2024年年初，世界首款四座氢内燃飞机原型机RX4HE飞机在辽宁省沈阳市法库财湖机场成功首飞。RX4HE原型机是我国第一款氢内燃机动力的新能源飞机，它由沈阳航空航天大学名誉校长、辽宁通用航空研究院首席科学家、中国工程院院士杨凤田主持研制。
本次首飞飞机主要核心部件初步实现国产化，发动机功率经台架测试达到了120千瓦。这款氢内燃飞机是辽宁通用航空研究院研制的“锐翔”电动飞机系列产品。经过13年艰苦攻关，“锐翔”电动飞机已经形成了双座、四座，陆上、水上，有人、无人，电动力、氢动力、混合动力等完整的新能源飞机谱系，形成了系列化、族谱化发展格局。
RX4HE四座氢内燃机飞机型号副总师黄榕表示，安全是航空业的首要目标，RX4HE飞机采用高压储氢，氢在使用过程中极易出现安全隐患，氢气泄漏就是我们在研制过程中遇到的主要技术难题。为了解决氢气泄漏，我们根据RX4HE飞机结构以及氢气特点，通过两方面解决这一安全隐患。一方面，飞机顶部开设排氢口，防止氢气在泄漏时产生堆积，有利氢气快速扩散降低氢气浓度。另一方面，通过考虑实际环境条件，选择相匹配的零件，通过环境试验测试气密性，根据试验结果优化方案设计，从而解决高压储氢瓶、管理阀门等因密封失效进而降低氢泄漏概率。
辽宁通用航空研究院首席技术专家孙小平介绍，飞机使用氢作为能源，具有高能量密度、零碳排放等优点，是绿色航空业发展的重要方向。我国西部地区和沿海地区具有丰富的风能、光能等间歇性能源，将其转化为可储存的氢能，可以有效解决我国边海疆地区绿色出行难题。RX4HE飞机的研究成果有助于我国“碳达峰碳中和”目标的实现，也将为全球绿色航空产业的发展贡献中国智慧。
随着人们对清洁能源的愈发重视以及航空领域对碳排放愈发严格的控制，未来氢能飞机将会更受青睐。
通过氢能飞机的研制与运营，推动氢能航空全产业链发展，从而推动我国在绿色航空领域培养形成新质生产力，培育低空经济新兴战略性产业。
“三峡氢舟1号”——中国首艘氢燃料电池动力船首航
去年年末，我国首艘氢燃料电池动力示范船“三峡氢舟1号”在湖北宜昌首航。这标志着氢燃料电池技术在我国内河船舶应用实现零的突破，为氢燃料电池动力船在国内的大规模商业应用提供了实船示范。
“三峡氢舟1号”是由中国长江电力股份有限公司投资建造、长航集团所属武汉长江船舶设计院有限公司总体研发设计。
它为钢铝复合结构，总长49.9米、型宽10.4米、型深3.2米，氢燃料电池额定输出功率500千瓦，续航里程可达200公里，具有高环保性、高舒适性和低能耗、低噪音等特点。
据测算，“三峡氢舟1”号相比传统燃油动力船舶，预计每年可替代燃油103.16吨，减少二氧化碳排放343.67吨。交付后主要用于三峡库区及两坝间交通、巡查、应急等工作。
“制氢加氢示范站是‘三峡氢舟1号’的配套设施，也是推动氢能源技术在内河船舶安全应用的先决条件。”长江电力科学技术研究中心主任研究员叶青平说，“如何在确保安全的前提下，更加精准、快速地给船舶充氢成为了技术难题。通过多种技术方案比选，项目组最终采用了“折叠机械臂牵引高压软管”的加氢方式，每小时可加氢240公斤，满足氢燃料电池船舶续航200公里。”
截至目前，“三峡氢舟1号”已开展航道巡查、保障交通出行等共计75次，总运行时间318.37小时，航行里程3339.6公里。
(本文不涉密)
责任编辑：王佳琪
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