在北京理工大學(xué)有一支又一支攻堅(jiān)克難、自主創(chuàng)新的科研團(tuán)隊(duì),它們造就了學(xué)校各領(lǐng)域尖端成果的不斷涌現(xiàn)。這些優(yōu)秀的科研團(tuán)隊(duì)以服務(wù)國家戰(zhàn)略需求為使命,矢志創(chuàng)新,科技報國,《實(shí)驗(yàn)室故事創(chuàng)新篇》講述的正是實(shí)驗(yàn)室的創(chuàng)新故事,為大家解密科研團(tuán)隊(duì)背后的默默奉獻(xiàn)。
近年來,北京理工大學(xué)始終瞄準(zhǔn)國家重大戰(zhàn)略需求和世界科技前沿,在多年發(fā)展辦學(xué)的基礎(chǔ)上,培育和建設(shè)了一批高水平實(shí)驗(yàn)平臺,成為前沿高精尖技術(shù)的優(yōu)勢匯聚之處和高端人才的智慧聚合之所。
日前,黨委宣傳部聚焦北理工實(shí)驗(yàn)室中的創(chuàng)新成果,推出《聆聽北理》之“實(shí)驗(yàn)室故事(創(chuàng)新篇)”系列視頻報道,旨在展現(xiàn)學(xué)校服務(wù)國家、貢獻(xiàn)社會的優(yōu)秀創(chuàng)新成果和廣大師生矢志科技強(qiáng)國的精神風(fēng)貌。
氫能,被視為21世紀(jì)具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉,但是氫能源在制備、存儲、運(yùn)輸和使用等環(huán)節(jié)還有諸多安全性、經(jīng)濟(jì)性的問題尚未解決,直接制約了這一清潔能源的大規(guī)模應(yīng)用。
如何能將氫能源實(shí)用化?
氫內(nèi)燃機(jī)是當(dāng)前氫能源領(lǐng)域十分具有應(yīng)用前景的動力裝置,也是現(xiàn)階段實(shí)現(xiàn)氫能源實(shí)用化的重要技術(shù)途徑之一。
北京理工大學(xué)機(jī)械與車輛學(xué)院孫柏剛教授團(tuán)隊(duì)作為國內(nèi)率先開展氫內(nèi)燃機(jī)研發(fā)的科研力量,歷經(jīng)十五年堅(jiān)持不懈的研究攻關(guān),建立起中國領(lǐng)先個完整的氫內(nèi)燃機(jī)技術(shù)開發(fā)平臺,為生態(tài)文明建設(shè),特別是為構(gòu)建清潔低碳安全高效的能源體系做出北理工人的貢獻(xiàn)。
氫能的利用方式主要有燃料電池和氫內(nèi)燃機(jī)兩種。燃料電池具有效率高、零排放的優(yōu)點(diǎn),但其技術(shù)難度大、成本高,對基礎(chǔ)設(shè)施依賴強(qiáng)。而氫內(nèi)燃機(jī)具有多種燃料適應(yīng)性,也可以用氫氣與現(xiàn)有的天然氣、柴油或者汽油進(jìn)行摻混燃燒。
氫內(nèi)燃機(jī)保留了傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)的主要結(jié)構(gòu)和系統(tǒng),傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)的大部分零件氫內(nèi)燃機(jī)都可以通用,對于內(nèi)燃機(jī)行業(yè)能夠更大幅度的降低氫內(nèi)燃機(jī)的制造成本。
把原本的燃油系統(tǒng)替換掉,通過合理的燃燒匹配變換后,處理器傳統(tǒng)的汽油機(jī)或者柴油機(jī)就改制成為氫內(nèi)燃機(jī)。在目前這個階段,用內(nèi)燃機(jī)來燃燒氫氣是實(shí)現(xiàn)氫能源的非常重要的方式。
北京理工大學(xué)氫內(nèi)燃機(jī)研究課題組早關(guān)注氫內(nèi)燃機(jī)是從2006年開始,當(dāng)時可謂“一窮二白”,面對困難,帶著北理工人艱苦奮斗、敢為人先的精神,孫柏剛迎難而上,當(dāng)然挑戰(zhàn)也是動力,這可能就是咱們北理工人就有一種艱苦奮斗 敢為人先的精神”。
2006年,孫柏剛帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)用了6個月左右的時間建立起領(lǐng)先個實(shí)驗(yàn)室。發(fā)展至今,形成了穩(wěn)定的科研隊(duì)伍。
2009年,北理工氫內(nèi)燃機(jī)團(tuán)隊(duì)成功開發(fā)出中國領(lǐng)先輛氫內(nèi)燃機(jī)轎車,并成功行駛超過1萬公里。北理工在車輛氫內(nèi)燃機(jī)研究領(lǐng)域引領(lǐng)了中國氫內(nèi)燃機(jī)的技術(shù)發(fā)展方向。
經(jīng)過十幾年的積累,北理工氫內(nèi)燃機(jī)團(tuán)隊(duì)已經(jīng)基本搭建起了具有國際先進(jìn)水平的氫內(nèi)燃機(jī)的整套實(shí)驗(yàn)臺系統(tǒng)。北理工的氫內(nèi)燃機(jī)實(shí)驗(yàn)臺是國內(nèi)少有的能夠進(jìn)行氫內(nèi)燃機(jī)整機(jī)測試的完整的實(shí)驗(yàn)平臺。
目前,北理工氫內(nèi)燃機(jī)團(tuán)隊(duì)已為國內(nèi)多家重點(diǎn)企業(yè)開發(fā)了多款氫內(nèi)燃機(jī),相關(guān)技術(shù)得到行業(yè)廣泛認(rèn)可。
2030年碳達(dá)峰、2060年碳中和是一個重大的國家戰(zhàn)略,作為內(nèi)燃機(jī)行業(yè)的從業(yè)人員孫柏剛和他的團(tuán)隊(duì)深感責(zé)任重大。面向未來,在服務(wù)國家“碳達(dá)峰、碳中和”重大戰(zhàn)略中北理工人將持續(xù)發(fā)揮科研技術(shù)優(yōu)勢、不斷提升氫內(nèi)燃機(jī)相關(guān)技術(shù),推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展更好地為汽車發(fā)動機(jī)行業(yè),更好地為科技強(qiáng)國貢獻(xiàn)力量!(中國內(nèi)燃機(jī)工業(yè)協(xié)會)