首藤登志夫教授专访:新能源汽车会成为日本未来主流吗?

前沿材料 2019-10-30

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Q1:老师您此次演讲的内容涉及到HCCI发动机。您在武藏工业大学期间就开始从事氢发动机的相关研究工作,请您说一下您当初研究氢发动机的契机是什么?

A1:最初我博士毕业进入企业,大概呆了2年半左右。那之后我想回到大学,正好有机会去武藏工业大学,学校设立了氢发动机研究中心,从此开始进行氢相关的研究,比如氢发动机、氢燃气轮机、燃料电池等。我本身的专业也是发动机,现在主要从事发动机和燃料电池的研究。

Q2:世界上知名的几家企业研究过氢发动机,比如2008年宝马推出过Hydrogen7,但是后来停产了。日本也有企业在研究氢发动机,比如马自达开发了HCCI(均质充量压燃)汽车。您作为这方面的专家,怎么看待这两款汽车?

A2:BMW氢发动机汽车当时搭载了液体氢发动机,但在基础设施不完善、氢的价格较高的情况下难以普及,因此停产了。马自达的HCCI汽车并不是完全的HCCI,今后还会继续改良。HCCI通过稀薄燃烧的方式,将燃料和空气按比例进行混合,可以提高效率,但如果比例调和不好,就与普通发动机没什么差别。HCCI成功的可能性是有的,但并非那么简单,改善效率非常重要。油电混合汽车在这方面更有优势,比如丰田的普锐斯等,发动机负荷低,不存在没有力量输出效率不高的问题。

Q3:日本的新能源汽车在未来成为主流的可能性大吗?现在日本的新能源汽车多吗?占日本汽车多大的比例?

A3:新能源汽车成为主流的可能性是有的。现在日本电动汽车、插电式混合动力、 油电混合型汽车等数量很多。不过主流还是汽油车,也在不断提高效率。虽然丰田推出了未来燃料电池车、普锐斯油电混合型汽车,但效率还是不如汽油车。日本还有一种轻型车,发动机小、价格便宜且交税少。不管从减少二氧化碳还是减少燃料消费方面来看,这种价格较低、效率高的车普及度都更高。此外,如果制氢不能大规模普及的话,氢能汽车也很难普及。目前日本大多通过天然气制氢,这种方式能量消耗低,搭载在车上可以提高效率。但在制氢过程中会产生二氧化碳,对环境有一定影响,可再生能源制氢或许是更好的选择。

Q4:您现在最具代表性的研究是什么?

A4:我现在主要进行氢发动机、直接甲醇燃料电池、HCCI、发动机的废热制造、氢气的燃料改质这4个方面研究,这几个课题占的比例都差不多。

Q5:从2005年起,您开始在NEDO任职,具体从事什么工作呢?

A5:我在NEDO担任审查员。NEDO属于经产省,为日本产业和制造业的发展制定了很多的项目。企业或者大学提出的新项目方案、与节能有关的研究需要得到国家的支持,他们会向NEDO提交研究表。这些项目通过审查员的审查之后,会得到国家的资金支持。

Q6:首藤老师您也研究直接甲醇燃料电池,日本的三菱化学气体开发了相应的产品。在您看来,燃料电池的今后的课题是什么?

A6:主要是价格和性能。燃料电池汽车的价格是普通汽车价格的两倍,降低成本才能普及,比如提高性能、缩小体积、加大输出量、降低铂金的使用量等;其次燃料电池性能虽有大幅度提高,但是暂时还不能代替普通发动机,必须提高性能。

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