3月31日，全球首艘原型氫動(dòng)力水翼追逐艇在奧克蘭吊裝下水。

該追逐艇是由美洲杯新西蘭酋長(zhǎng)隊(duì)（Emirates Team New Zealand -簡(jiǎn)稱ETNZ ）打造而成，ETNZ 團(tuán)隊(duì)成員 Andrea Joy 在眾多團(tuán)隊(duì)面前將她命名為“Chase Zero”（追逐零）號(hào)。


“Chase Zero”號(hào)是本次美洲杯帆船賽周期中下水的第一艘船，ETNZ希望這艘船能夠?yàn)槿騽?dòng)力艇向更清潔、更可持續(xù)的未來(lái)的巨大轉(zhuǎn)變奠定基礎(chǔ)。

新西蘭酋長(zhǎng)隊(duì)首席執(zhí)行官Grant Dalton說(shuō)：“接下來(lái)我們將利用ETNZ現(xiàn)有的人才和技術(shù)，不斷推動(dòng)創(chuàng)新和技術(shù)的邊界。”


據(jù)了解，“Chase Zero”號(hào)的打造花費(fèi)了9個(gè)月的時(shí)間，耗費(fèi)巨大人力物力。該追逐艇搭載了豐田生產(chǎn)的氫燃料電池系統(tǒng)。


豐田新西蘭首席執(zhí)行官 Neeraj Lala 表示：“我們正在支持我們的長(zhǎng)期合作伙伴新西蘭酋長(zhǎng)隊(duì)，為他們提供氫燃料電池系統(tǒng)，以此來(lái)研究這種碳中和技術(shù)的不同應(yīng)用。我們從豐田汽車公司獲得了兩臺(tái)仍處于試生產(chǎn)階段的用于 ETNZ 試驗(yàn)的原型裝置。

“我們很高興看到這艘船能下水，作為豐田氫燃料技術(shù)能力的展示。豐田正專注于通過(guò)商業(yè)合作伙伴，如ETNZ燃料電池追逐艇，幫助推進(jìn)氫技術(shù)及其在新西蘭的發(fā)展，這是我們豐田氫項(xiàng)目的旗幟。”

現(xiàn)在，“Chase Zero”號(hào)將在接下來(lái)的一周左右在碼頭進(jìn)行廣泛的調(diào)試和測(cè)試階段，測(cè)試和運(yùn)行原型系統(tǒng)，然后在未來(lái)幾周內(nèi)將其投放到Waitemata港口。

“Chase Zero”號(hào)是世界上第一款氫動(dòng)力水翼艇，它承諾具有零有害排放的汽油動(dòng)力巡航艇的速度和航程。

“Chase Zero”號(hào)工作原理

這個(gè) 33 英尺長(zhǎng)的驚人速度和航程的秘訣在于豐田提供的兩臺(tái)80kW 燃料電池。這些重達(dá) 300 公斤的裝置最初設(shè)計(jì)用于 Mirai 汽車，它通過(guò)催化劑將儲(chǔ)存在車上的氫氣與空氣中的氧氣結(jié)合，將氫氣轉(zhuǎn)化為400伏特的直流電。唯一的副產(chǎn)品是H2O——水。然后，產(chǎn)生的電力要么存儲(chǔ)在電池中，要么直接饋入兩臺(tái) 220kW (295hp) Emrax 電動(dòng)機(jī)。


像燃料電池一樣，這些裝置安裝在雙體船的兩個(gè)船體內(nèi)，驅(qū)動(dòng)軸沿著水翼板支柱向下移動(dòng)到一個(gè)錐齒輪上，錐齒輪將動(dòng)力傳遞給一對(duì)水星螺旋槳驅(qū)動(dòng)裝置。

為什么要建造氫動(dòng)力船？

使用燃料電池而不是更簡(jiǎn)單的電池供電系統(tǒng)的原因是氫具有更高的能量密度。ETNZ計(jì)算出，即使有了減少阻力的水翼板，它也需要470千瓦時(shí)的能量才能滿足美洲杯追逐艇4小時(shí)/180公里的循環(huán)行駛 。


儲(chǔ)存這么多能量所需的電池將重達(dá)3噸，需要更多的能量來(lái)實(shí)現(xiàn)必要的性能，并將該項(xiàng)目推入收益遞減的旋渦。

而產(chǎn)生這么多能量所需的氫氣重量?jī)H為32千克，儲(chǔ)存在四個(gè)高壓碳纖維罐中，壓力為350巴（5076磅/平方英寸）。即使考慮到燃料箱和兩個(gè)300公斤燃料電池的重量，氫動(dòng)力船仍然可以大大減輕重量。

但它仍然需要一塊小電池，部分原因是燃料電池提供所需動(dòng)力的延遲，部分是提供一個(gè)臨時(shí)的助推，將燃料電池的160kW輸出推至峰值420kW (563hp)，以實(shí)現(xiàn)最大加速度。

氫的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，它不僅是一種清潔燃料，還可以通過(guò)使用電力將水分解回氫和氧來(lái)可持續(xù)地生產(chǎn)。當(dāng)然，這只有在電力也是可持續(xù)來(lái)源的情況下才成立，但潛力是顯而易見的。