液態氫與電動車大對決 Toyota將挑戰極限賽道

氫燃料引擎的燃燒過程更為清潔，排放物僅為水蒸氣，為了驗證這項技術的可行性，Toyota將參加2024年「富士賽道24小時大賽」，展示其GR Corolla H2 Concept車型。

編譯／Cynthia

隨著全球致力於碳中和目標，Toyota（豐田）積極尋求創新解決方案，並將焦點放在液態氫燃料引擎技術上，這被認為是未來汽車動力的重要突破。相較於傳統的燃油引擎，氫燃料引擎的燃燒過程更為清潔，排放物僅為水蒸氣，對環境的影響顯著降低。為了驗證這項技術的可行性，Toyota將參加2024年「富士賽道24小時大賽」（the Fuji Super TEC 24 Hours Race），展示其GR Corolla H2 Concept車型，測試液態氫燃料引擎在極限賽道條件下的表現。

Toyota技術創新

Toyota的GR Corolla H2 Concept在氫燃料引擎領域實現多項技術突破。車輛搭載的加強版氫燃料泵浦採用雙驅動曲軸（Dual-Drive Crankshaft），顯著提升耐久性，降低比賽中更換的頻率。這項技術將泵浦的平均使用壽命從2023年的8小時延長至24小時以上，顯示出更高的穩定性。GR Corolla H2 Concept的液態氫燃料箱改為橢圓形設計，能更有效利用空間，並提升燃料容量，使車輛的續航里程從2022年的54公里增長至2024年的135公里。最後，車輛搭載的自動化二氧化碳捕捉技術，能自動切換吸附與分離過程，減少了人工操作，提升效率。

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液態氫的優勢與挑戰

液態氫作為燃料，相較於壓縮氫氣具有顯著的優勢。首先，液態氫的能量密度比壓縮氫氣高50%，這意味著在相同體積下，液態氫能提供更多的能量，延長車輛的續航時間。液態氫可在常壓下儲存，避免高壓儲存系統的複雜性和安全風險。而液態氫技術也面臨挑戰，由於氫氣必須保持在-253°C以下才能保持液態，這需要先進的保冷技術，並增加能耗。另外，由於低溫環境下無法使用傳統潤滑油，氫燃料泵浦的磨損問題也較為嚴重。儘管如此，液態氫仍被認為是長途駕駛和大型運輸領域的重要能源選擇。

液態氫引擎與電動車的比較

與電動車相比，液態氫引擎在能源效率上較為低落。氫燃燒引擎的效率通常只有20%到40%，遠低於電動車高達77%的效率。雖然氫燃燒引擎提供快速加油和較長行駛距離，但其能源利用效能相對較差。儘管如此，Toyota對液態氫技術仍持樂觀態度，認為這項技術在未來有機會補足電動車的不足，尤其在重型運輸和長途駕駛中，液態氫的優勢將更為顯著。氫燃料的快速補充也避免電動車需要長時間充電的問題，這是其潛力之一。Toyota相信，隨著技術進步，液態氫將成為與電動車競爭的可行替代能源。

Toyota的液態氫技術未來展望

Toyota持續投入液態氫技術的研發，並積極尋求其在汽車領域的應用，作為實現碳中和目標的一項可行方案。2024年富士賽道24小時大賽將是Toyota GR Corolla H2 Concept的重要測試，這場比賽將檢驗液態氫引擎是否能應對極限挑戰。儘管液態氫技術在儲存和燃料效率等方面仍面臨挑戰，但Toyota透過不斷的投入與創新，顯示出對氫燃料未來發展的信心。隨著技術的持續進步，液態氫有望成為應對全球能源危機的重要解決方案。

資料來源：Riazor.org

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