Как пройти нулевой путь двигателя внутреннего сгорания? Так сказал главный инженер Cummins China
В условиях энергетической революции и низкоуглеродного развития индустрия двигателей внутреннего сгорания сталкивается с беспрецедентными проблемами трансформации. Как Cummins справился с этой задачей, как пионер глобальных энергетических технологий? Какие планы?
« Двигатели внутреннего сгорания, работающие на природном газе, могут достичь 15 - процентной цели по сокращению выбросов углерода, технологии суперпозиции смешивания и оптимизации тепловой эффективности, и в будущем все еще есть много возможностей для роста на картах средней тяжести. В то же время водородное топливо, как решение для нулевого углеродного пути двигателей внутреннего сгорания, уже процветает на мировом рынке».
28 марта, на Китайском форуме коммерческих транспортных средств 2024, Cummins (China) Investment Co., Ltd. (далее « Cummins») Ван Пан, главный инженер по передовым технологиям китайского района, выступил с основным докладом « Введение в технологические тенденции низкоуглеродной и нулевой углеродной цепи коммерческих транспортных сред».
01.
« Три шага» к нулевому углеродному будущему
Это эквивалентно трехлетней остановке грузовых автомобилей по всему миру.
« К 2030 году Cummins достигнет цели сокращения выбросов углерода на 50%, а к 2050 году планирует достичь углеродной нейтральности», - сказал Cummins в своем « нулевом углеродном плане».
С тех пор, как в 2021 году была предложена стратегия « нулевого углерода», Cummins планирует многотопливную двигательную платформу. Это не только поможет коммерческой автомобильной промышленности сократить выбросы углекислого газа, но и поможет создать оптимальное энергетическое решение TCO для своих клиентов.
Ван Пан сказал, что стратегия Cummins с нулевым уровнем выбросов углерода хочет сделать « три шага».
В качестве первого шага, в период с 2021 по 2030 год, Cummins будет продолжать сокращать выбросы оксидов азота и углекислого газа из двигателей внутреннего сгорания с помощью постоянных технологических раскопок, которые будут способствовать энергосбережению и сокращению выбросов в коммерческих транспортных средствах, особенно в секторе среднетяжелых карт; В то же время, вокруг традиционных двигателей внутреннего сгорания для реализации макета многотопливной энергетической платформы, а также компоновки топливных элементов, чистых электрических силовых агрегатов и т. Д. Достижение цели сокращения выбросов углерода на 50% к 2030 году.
На втором этапе Cummins будет строить сегменты вокруг множества новых энергетических решений, одновременно ускоряя инвестиции в новую энергетическую инфраструктуру, такую как возобновляемые сети, и способствуя развитию низкоуглеродных и нулевых углеродных технологий.
Третий шаг – к 2050 году внедрение технологий с нулевым уровнем выбросов углерода в зрелом и масштабируемом масштабе, что позволит сократить выбросы углерода еще на 1,4 миллиарда тонн, что эквивалентно трехлетней остановке всех грузовых автомобилей на Земле.
Ван Пан сказал: « В настоящее время Cummins сформировал передовые двигатели внутреннего сгорания и различные решения по выбросам углерода в сочетании с путями сокращения выбросов углерода. В водородном топливе был размещен в области производства водорода, реализован макет всей промышленной цепочки от использования до производства».
По данным Fangda Network, проект Cummins PEM (технология электролиза воды на протонных мембранах) по производству водорода для электролиза воды был применен во многих местах по всей стране. Он расположен в Пуяне, провинция Хэнань, демонстрационный проект по производству водорода из возобновляемой электролитической воды на нефтяном месторождении Чжунъюань в китайской нефтехимии с годовой мощностью около 400 тонн, в настоящее время является крупнейшим проектом по производству водорода из электролитической воды PEM, введенным в эксплуатацию в Китае.
02.
Многотехнические маршруты параллельно
Уделение максимального внимания интересам клиентов
« Cummins всегда стремился к тому, чтобы клиенты TCO были оптимальными, как и на пути к низкоуглеродному и нулевому углероду. С этой целью Cummins ежегодно проводит анализ жизненного цикла общих затрат клиентов, который определяет размер различных технических ресурсов, вложенных на разных этапах. « На форуме Ван Пань так подчеркнул.
Ван Пан сказал, что в качестве примера возьмем карту средней тяжести, основная стоимость клиента - топливо. Короче говоря, чем дешевле пользуется водитель, выбирает топливо. Если разница между ценами на газ и дизельное топливо останется на уровне $2, то в течение некоторого времени доля газификации в сегменте средних и тяжелых карт в стране будет быстро расти. Природный газ также является низкоуглеродным топливом, которое может обеспечить около 15% сокращения углерода.
Согласно общедоступной информации, на североамериканском рынке Cummins работает с Paccar, чтобы продемонстрировать огромный потенциал 15N газовых двигателей для сокращения выбросов в дальних перевозках в сотрудничестве с рядом транспортных компаний, таких как FedEx Freight и Knight - Swift. Peka будет оснащать свои грузовики Kenworth и Peterbilt газовыми двигателями Cummins 15N. Как продукт платформы Cummins с несколькими топливными двигателями, газовые двигатели 15N могут помочь флоту значительно уменьшить углеродный след, одновременно удовлетворяя потребности в транспортных характеристиках.
Во - вторых, Ван Пан также поделился некоторыми мыслями Cummins о маршруте водородных топливных технологий.
« Энергия водорода в 3 раза больше, чем у дизельного топлива. С развитием технологии, водородные двигатели внутреннего сгорания имеют большие рыночные перспективы. С дальнейшим созреванием технологий производства водорода, сжигания водорода, водородный двигатель внутреннего сгорания + низкозатратное топливо энергетической комбинации, несомненно, создаст большую ценность для клиентов, но также более благоприятствует зеленому и высококачественному развитию промышленности», - так судит Ван Пан.
03.
Исследуйте технологию лидерства
Интегрированная схема силовой цепи
В 2022 году Cummins объявила о покупке Micro. Это не только важная веха в продвижении Cummins к нулевым углеродным решениям, но и еще больше обогащает портфель компонентов Cummins, укрепляя будущую позицию Cummins в качестве поставщика технологических решений для силовых агрегатов.
Ван Пан сказал: « В настоящее время Cummins реализовал макет интегрированной силовой цепи всего автомобиля, освоил интегрированную технологию управления силовой цепью, включая двигатель, коробку передач, переработку, автомобильный мост. Основываясь на ведущей технической силе, топливные продукты Cummins также имеют очень сильную силу экономии топлива и сокращения выбросов».
По имеющимся данным, в топливных продуктах Cummins использует технологию прямого заднего моста, сверхнизкого отношения скорости заднего моста, для достижения 10% экономии топлива в технологии силовой цепи; Коробка передач через технологию рекуперации энергии, гибридную технологию, применение отработанного энергетического цикла и т. Д. Эффективная экономия топлива 10 - 20%; Интегрированная технология управления энергетической цепью обеспечивает экономию топлива на 5%.
Ван Пан далее сказал: « В будущем Cummins будет продолжать исследовать и разрабатывать сверхэффективные дизельные двигатели, чтобы еще больше повысить тепловую эффективность двигателя внутреннего сгорания до 55% - 57%. Например, оптимизация эффективности сгорания с помощью таких технологий, как впрыск и впрыск топлива, повышение эффективности впуска и выхлопа за счет оптимизации подачи и выхлопа, снижение потерь трения с помощью технологии охлаждающей смазки и так далее. Cummins в повышении расхода дизельного топлива, в долгосрочной перспективе есть 10% технических резервов».
Что касается водородных двигателей внутреннего сгорания, Cummins в настоящее время разрабатывает два высокоэффективных водородных двигателя внутреннего сгорания B6.7H и 15H. Этот тип двигателя основан на глобальных ресурсах Cummins для совместной работы, местных исследований и разработок, с индивидуальным дизайном, единой оптимизацией и другими характеристиками; Основные компоненты самостоятельно разрабатываются, модульный дизайн; В то же время многотопливная платформа может быть универсальной, безопасной и надежной.
Ван Пан признался, что « Cummins водородный двигатель внутреннего сгорания передовые технологии, отличная производительность, тепловая эффективность до 44%. Его модель 15L может достичь 410 кВт большой мощности, максимальный крутящий момент до 2600 Нм».
« В краткосрочной перспективе Cummins будет фокусироваться на разработке газовых и дизельных двигателей, постоянно снижать стоимость и эффективность для клиентов, в то же время позволяя промышленности развивать энергосбережение и сокращение выбросов. В долгосрочной перспективе Cummins будет работать с отраслевыми партнерами, чтобы постоянно оптимизировать всю цепь мощности автомобиля, чтобы создать минимальный TCO для клиентов. Будущее, по сути, Cummins будет продолжать двигаться вперед вокруг технологического лидерства и смелости. « Ван Пан, наконец, подчеркнул это.