2022年2月4日,北京2022年冬奥会开幕式在国家体育场隆重举行,向全球观众展示了改变历史的点火方式——两名运动员将最后一棒冬奥会火炬飞扬,插入由小雪花聚集的大雪花中心,手持火炬直接成为冬奥会的主火炬燃烧器。
据报道,“飞扬”火炬的质量约为600克,由新型碳纤维复合材料制成。这是世界上第一次使用这种材料制作奥运火炬,以确保在800摄氏度以上的氢燃烧环境中正常使用。
与以往燃烧的火炬相比,分布在北京冬奥会多个场馆附近的飞扬火炬具有更好的低碳属性——可节约99.9%左右的能量,清晰地传达了冬奥会的绿色理念,也让世界被中国浪漫和温暖所感动。
除了第一次成为火炬燃料外,氢能还为北京双奥之城绿色冬奥会增添了更多的绿意——北京冬奥会最大限度地利用氢燃料电池汽车、电动汽车等清洁能源汽车,节能清洁能源汽车占乘用车的100%,占所有车辆的85.84%,是历届冬奥会最高的。
清华大学车辆与运载学院教授杨福源说:“这是世界上最大的集中示范运营,从制氢、运氢到加氢再到车辆。”
在北京冬奥会期间,将有800多辆氢燃料电池汽车参交通服务保障活动,是世界上最大的氢燃料电池汽车示范应用。在这些氢燃料电池汽车中,有500多辆是由中国汽车企业独立开发生产的,包括9米级、11米级和12米级大巴,以及中国第一辆拥有完全独立知识产权的智能雪蜡车。1月13日,200多辆氢燃料电池客车投入了赛事交通服务保障。
相比之下,2018年平昌冬奥会共投入氢燃料电池汽车15辆,其中轿车10辆,客车5辆。2008年北京奥运会投资氢燃料电池轿车20辆,客车3辆。
据杨福源介绍,在与产业链各方合作后,氢能取得了许多特殊成果。“实践表明,中国氢燃料电池汽车技术可以支持世界上最大的集中示范运行,基本实现并跑,并在某些应用场景中领先。”杨福源说:“从商业角度来看,国内企业与国外企业的差距主要体现在成本上,即整个生命周期的价格高于其他企业。”在技术应用层面,70兆帕加氢站的大规模商业应用和90兆帕储氢瓶的应用是世界领先的结果。
特别值得一提的是,为了检验氢燃料客车的安全性,清华大学与福田汽车、北京产品质量监督检验院合作,首次进行了全球侧面碰撞试验——重达1.4吨的移动壁障以53公里的速度撞击了70兆帕氢燃料客车最薄弱的氢瓶舱侧面加注侧舱门。碰撞后,项目组通过严格的坐标测量和压力测量双保险方法,确定氢燃料客车氢燃料系统结构完整,试验成功。此举不仅填补了氢燃料客车安全试验方案的空白,也为推动氢燃料客车安全技术标准的建立迈出了关键一步。
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