齊魯網·閃電新聞1月17日訊 船舶與海工裝備是山東重點打造的優勢產業。在全球航運業綠色轉型的大潮中，船舶動力的低碳革新成為關鍵。山東一家企業歷經八年攻堅，成功為船舶造出“綠色心臟”，實現了從傳統柴油，到甲醇柴油雙燃料，再到甲醇單一燃料的“三級跳”。

在不久前閉幕的中國國際海事展上，來自山東的淄柴動力有限公司發布的一款甲醇單一燃料發動機，一舉拿下中國船級社認證，并達成9場重大簽約、斬獲訂單超億元。

淄柴動力有限公司總經理杜偉告訴記者：“上面都有黃色管子的這一些，這就是我們從去年開始比較火爆的一款清潔能源的發動機。特別是國家出臺了新能源船舶建造補貼以來，巨大的一種叫牽引力，讓這個單一燃料的發動機又得到了一個迅速提升。”

全球航運業碳排放約占全球總量的3%，減排壓力巨大。甲醇，因其燃燒清潔，被喻為“液態陽光”，能大幅降低硫氧化物、二氧化碳和顆粒物排放，成本也只有柴油的三分之一。正是看準這些優勢，淄柴動力在2017年就決心闖入這條全新賽道。

淄柴動力有限公司黨委書記、董事長郭亮告訴記者：“實際上啟動這個項目也很艱難，因為它的特質跟柴油完全不一樣，柴油是可以壓燃的，甲醇是沒法壓燃的，完全是另外一個技術路線。”

甲醇無法像柴油那樣靠壓縮點火，這是橫在團隊面前的第一道關。在政府支持下，企業與天津大學聯手，攻關“甲醇柴油二元燃燒技術”：將甲醇與柴油分兩路噴入發動機，靠微量柴油來引燃甲醇。

淄柴動力有限公司副總經理、總工程師辛強之介紹說：“雖然這個能點著了，但是甲醇點著之后呢，它燃燒又很難控制。尤其是它容易產生爆炸，‘咣咣咣咣咣’那種大的敲擊聲啊，就能聽出來，就把我這整個機器都破壞掉了，里邊的活塞打得粉碎，那時候就感覺看不到希望了。”

發動機每分鐘運轉上千次，燃料的每一次噴射、點火都必須在毫秒級時間內精準控制，如果噴射不均，就會導致爆震。而控制噴射的核心部件就是這個小小的噴射閥。

淄柴動力有限公司首席技術官劉毅介紹說：“這個噴射閥前面有個非常小的閥片，只有指甲蓋大小，但是這上面有幾十個直徑只有0.2毫米的噴射孔，像這些噴孔的大小、流量，它噴射的角度，跟燃燒的效果是有直接聯系的，設計和驗證，一步一步地摸著石頭過河！”

歷時5年數萬次實驗，2022年，團隊終于攻克低壓噴射等關鍵技術，研發出首款甲醇柴油雙燃料發動機，平均柴油替代率超50%。但是，團隊并不滿足，他們向著90%以上的替代目標，開啟了甲醇“單一燃料”發動機的研發。

淄柴動力有限公司智能裝備研發中心發動機技術研究所副所長牛志堅介紹說：“就是定義上50%的就是雙燃料，我們最早就是做到70%多了，70%多上80還是挺容易，最終上90的話，卡了比較長的時間，這個參數在實驗做不出來。”

于是，團隊另辟蹊徑，采用數字孿生技術來模擬發動機缸內燃燒的狀態，研發團隊甚至將發動機燃燒室的結構進行了重新設計，最終達到了預期目標。甲醇單一燃料發動機可適配化學品船、集裝箱船、江海直達船等多元船型，助力船舶碳排放降低約20%-30%。

中國船級社青島分社產品處處長胡光富介紹說：“這款機型的研制成功，標志著我國實現了大缸徑高替代率甲醇中速發動機的工程化與商業化應用，為船舶航運減排貢獻出了堅實的‘中國方案’。”

“綠色心臟”的強勁跳動，為山東船舶海工產業啟動了新引擎。山東通過政策與資金引導，推動產業聚鏈成群，“十四五”期間，船舶與海工裝備產業產值年均增長超10%。

來源：山東新聞聯播