氣候中立的實(shí)現(xiàn)離不開(kāi)綠氫。無(wú)論是在交通、建筑還是制造領(lǐng)域，綠氫幾乎能應(yīng)用在每個(gè)行業(yè)中。博世已準(zhǔn)備好迎接氫能，而且在燃料電池技術(shù)等領(lǐng)域是一個(gè)早期開(kāi)拓者。在整個(gè)氫能的價(jià)值鏈上，博世正在開(kāi)發(fā)氫能相關(guān)的制造、壓縮、儲(chǔ)存和應(yīng)用等技術(shù)。在2023年博世科技日期間，公司將分享在產(chǎn)品和服務(wù)組合的見(jiàn)解。

質(zhì)子交換膜（PEM）電堆：助力交通領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)碳中和的氫能技術(shù)

質(zhì)子交換膜（PEM）燃料電池電堆是車用燃料電池系統(tǒng)的核心。PEM全稱是Proton exchange membrane。車用電堆由多個(gè)獨(dú)立的燃料電池組成。根據(jù)所需的輸出功率，其可能會(huì)包含幾百個(gè)燃料電池。在這些燃料電池中，氫氣與氧氣通過(guò)化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電力和水。燃料電池內(nèi)部的膜會(huì)阻斷電流在陽(yáng)極和陰極之間流動(dòng)，并防止氫氣穿過(guò)膜，透到氧氣一側(cè)。這種膜是質(zhì)子導(dǎo)電的，可以使氫離子滲透。在制造雙極板時(shí)，博世采用自身獨(dú)有的工藝——高速激光焊接技術(shù)。其在每個(gè)電堆中產(chǎn)生1200米的氫氣密封焊接點(diǎn)。該電堆已在博世位于德國(guó)的班貝克工廠和中國(guó)的無(wú)錫工廠投產(chǎn)。2022年底，該電堆已實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。我們也計(jì)劃在包含美國(guó)工廠在內(nèi)的其他制造工廠進(jìn)行生產(chǎn)。

車用燃料電池電堆

氫氣內(nèi)燃機(jī)：已具備發(fā)展基礎(chǔ)，運(yùn)行過(guò)程具備碳中和優(yōu)勢(shì)

除了氫燃料電池，車輛也可通過(guò)氫氣內(nèi)燃機(jī)獲得氫能動(dòng)力。氫氣內(nèi)燃機(jī)對(duì)于長(zhǎng)途重載的重型卡車而言尤為適用，并可應(yīng)用于長(zhǎng)途貨運(yùn)、建筑和農(nóng)業(yè)機(jī)械?，F(xiàn)有的內(nèi)燃機(jī)和動(dòng)力總成系統(tǒng)能為氫氣內(nèi)燃機(jī)的研發(fā)奠定良好基礎(chǔ)，因?yàn)榍罢叩闹T多部件可直接應(yīng)用于氫氣內(nèi)燃機(jī)，如空氣供給系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)等基本結(jié)構(gòu)中。

氫氣內(nèi)燃機(jī)

博世正在開(kāi)發(fā)兩種適用于氫氣內(nèi)燃機(jī)的系統(tǒng)——進(jìn)氣道噴射和直接噴射系統(tǒng)。其中，直噴系統(tǒng)的噴嘴必須在沒(méi)有任何燃料潤(rùn)滑的情況下運(yùn)行，并需在卡車的整個(gè)生命周期內(nèi)具備開(kāi)關(guān)數(shù)達(dá)十億次的可靠性水平。氫氣內(nèi)燃機(jī)除了大量的水，排放物只有少量的氮氧化物。而經(jīng)由成熟的尾氣后處理系統(tǒng)處理后，它不會(huì)對(duì)空氣質(zhì)量造成明顯影響。首批搭載氫氣內(nèi)燃機(jī)的車預(yù)計(jì)將于2024年上路。

加氫站：壓縮氫氣的驅(qū)動(dòng)裝置解決方案

為了能夠快速簡(jiǎn)便地給車輛加氫，氣體必須被壓縮至達(dá)900巴的壓力。配備高效率、易維護(hù)的博世力士樂(lè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的氫氣壓縮機(jī)在氫能基建中扮演重要角色。例如，博世力士樂(lè)攜手麥格思維特（Maximator Hydrogen）共同開(kāi)發(fā)了可用于加氣站、儲(chǔ)氣罐和管道的高效氫氣壓縮解決方案。到2030年，麥格思維特計(jì)劃生產(chǎn)約4000套壓縮機(jī)系統(tǒng)。

博世力士樂(lè)攜手麥格思維特（Maximator Hydrogen）共同開(kāi)發(fā)高效氫氣壓縮解決方案

為了確保氫氣壓縮機(jī)的高能效運(yùn)行，博世力士樂(lè)提供了一種易維護(hù)、可擴(kuò)展的系統(tǒng)解決方案?？蓴U(kuò)展的驅(qū)動(dòng)裝置額定功率目前最高可達(dá)250千瓦，可為加氣站經(jīng)營(yíng)者嘗試氫氣技術(shù)時(shí)提供低成本的選擇。與市場(chǎng)上的其他方案相比，新的、基于集裝箱式的壓縮機(jī)解決方案可將經(jīng)營(yíng)商的總成本減半。

加氫站

制造與測(cè)試技術(shù)：燃料電池的制造過(guò)程

博世智能制造解決方案事業(yè)部是博世負(fù)責(zé)核心工藝及非標(biāo)設(shè)備研發(fā)制造的部門。從單個(gè)部件到整套系統(tǒng)，博世智能制造解決方案事業(yè)部為燃料電池的生產(chǎn)提供先進(jìn)的制造設(shè)備和測(cè)試技術(shù)。總體而言，博世能夠自給50%以上用于生產(chǎn)燃料電池的制造設(shè)備。例如，德國(guó)費(fèi)爾巴哈的測(cè)試臺(tái)便由博世智能制造解決方案洪堡事業(yè)部(原Moehwald)開(kāi)發(fā)。而在測(cè)試電堆、系統(tǒng)及下線檢測(cè)時(shí), 會(huì)通過(guò)模擬真實(shí)環(huán)境，對(duì)質(zhì)子交換膜燃料電池進(jìn)行檢測(cè)。模擬環(huán)境下的氣體成分、溫度、壓力和濕度與實(shí)際車輛中的環(huán)境保持一致。

氫能兼容型工業(yè)鍋爐：可助力氣候中立的供暖及工藝過(guò)程供熱

憑借前瞻性的工業(yè)鍋爐系統(tǒng)，博世助力全球的制造業(yè)國(guó)家降低能源成本并實(shí)現(xiàn)其可持續(xù)發(fā)展目標(biāo) —— 甚至助其達(dá)成熱處理過(guò)程中的氣候中立。

全球范圍內(nèi)，工業(yè)領(lǐng)域的碳排放量約占總量的20%，其中的部分碳排放便來(lái)自蒸汽、熱能和熱水的產(chǎn)出過(guò)程。氫能和綠電在工業(yè)制熱和過(guò)程熱方面具有巨大潛力。博世的蒸汽發(fā)生器和熱發(fā)生器可100%基于綠氫、綠電或生物燃料靈活運(yùn)行，并且，諸多傳統(tǒng)系統(tǒng)已準(zhǔn)備好升級(jí)成為可再生燃料適用的系統(tǒng)。混合動(dòng)力鍋爐系統(tǒng)是另一項(xiàng)頗具前景的技術(shù)。該系統(tǒng)采用電力供暖元件和燃燒器，可同時(shí)使用包含綠電和氫能在內(nèi)的不同種類燃料，不僅具備更強(qiáng)的靈活性與更好的供能保障，也實(shí)現(xiàn)了對(duì)化石能源的低依賴性。首批試點(diǎn)系統(tǒng)于2022年投入運(yùn)營(yíng)，累計(jì)減少相當(dāng)于4500個(gè)家庭的平均碳排放量。

氫能兼容型工業(yè)鍋爐：可助力氣候中立的供暖及工藝過(guò)程供熱

氫能兼容型家用壁掛爐：氣候友好型供暖的技術(shù)中立性解決方案

博世的氫能兼容型家用壁掛爐最初將使用天然氣運(yùn)行，但在情況允許時(shí)可輕松轉(zhuǎn)換為氫能供能。作為一款“氫就緒”產(chǎn)品，在不進(jìn)行改裝的情況下，該壁掛爐目前可使用20%混氫能源，不僅能夠?yàn)榫G建低碳住宅實(shí)現(xiàn)多居室的舒適采暖需求，還有效減少了碳排放。在未來(lái)，當(dāng)燃燒能源由天然氣轉(zhuǎn)換為100%純氫氣時(shí)，這款混氫壁掛爐只需1小時(shí)改造就能獲得氫氣適配性，燃燒100%純氫燃料，實(shí)現(xiàn)真正的零碳排放。氫能兼容型家用壁掛爐所占用的空間極小，因此對(duì)于空間有限的老舊建筑而言，該壁掛爐將是一個(gè)頗具吸引力的迭代選擇。

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