北京汽车集团（北汽）与北京工业大学合作研发的首款氢气内燃机在北京工业大学内燃机试验室成功点火，标志着新能源技术的又一重大突破。这款氢气内燃机基于北汽的“魔核”1.5T发动机改造而来，首次点火后热效率超过43%，优化后可达45%，显示出比传统汽油发动机更高的热效率。然而，氢气内燃机面临的最大技术挑战是“金属氢脆”问题，即氢原子渗入金属内部导致金属脆化。尽管如此，国内外多家企业如广汽、一汽、潍柴等都在积极研发氢气内燃机产品。与氢燃料电池车相比，氢气内燃机技术路线存在争议，但作为一种技术尝试，其发展前景仍值得关注。氢能源的未来发展关键在于如何安全、高效、低成本地制氢、储氢、运氢以及建设加氢站等基础配套设施。

日前，北京传来消息：北汽集团的首款“氢气内燃机”在北京工业大学内燃机试验室成功点火。据了解，该项目由北汽研究总院与北京工业大学合作研发。实验结果显示，目前该样机首次点火后热效率就已经超过43%，优化后可达45%，达到国内领先水平。

这款“氢气内燃机”并不是全新设计，而是从传统汽油发动机的基础上“魔改”而来。原型机是北汽的“魔核”1.5T发动机。原版发动机的性能参数为：最大额定功率138KW、最大额定扭矩305N·M、热效率39.2%，曾荣获“中国心”十佳发动机称号。

由此可见，从汽油发动机变身为氢气内燃机之后，热效率甚至还发生了明显的提升！从39.2%飙升到了43%，按照这个指标看，这台氢气内燃机的热效率是非常之高了，甚至已经接近柴油机的水平。

发动机直接烧氢气？

这可不行！氢脆了解一下

据北汽描述，这台发动机的改制难度不低，首先是要解决掉“金属氢脆”问题。“氢脆”被称为“金属的瘟疫”，简单来说就是氢以原子状态渗入金属内,并在金属内部再结合成分子，导致金属本身失去韧性，从而脆化的现象。

被氢气腐蚀变脆的钢铁，在使用中经常出现“一折就断”的现象。手指粗的高强度钢棒，如果被氢腐蚀，往往掉地上就摔断。一些小零件甚至你都没碰它，它自己就裂了所以想要做氢气内燃机，如何解决“氢脆”是最大的技术难题。

目前世界上玩氢气内燃机路线的，有德国的宝马，和日本的丰田，还有“世界柴油机霸主”美国康明斯。但他们是如何解决氢脆问题的，我们暂时还不知道(算是技术机密，不过个人猜测，有可能是在氢气里混入一定比例的氧气成分。别问我为什么知道~)

除北汽之外，广汽、一汽、潍柴、

长城、玉柴、丰田、宝马、康明斯

…都在玩氢气内燃机

而国内，除了北汽集团之外，2021年9月5日广汽自主研发的首款氢气发动机点火成功，而且也同样是基于汽油发动机改制而来(基于广汽第四代发动机平台自主研发)。而广汽的这台发动机，官方称“目标热效率有望突破44%，达到国内领先水平”。看样子和北汽差不太多。

此外，国内著名的大型发动机制造商，比如一汽解放、潍柴、玉柴、长城等等多家企业也都宣布成功研发氢气内燃机产品。不过目前各家企业的氢气内燃机，还都处于热力学标定、动力包适配等后续工作中，距离装车还有距离。

“氢燃料电池车”

和氢气内燃机有何不同？

很多小伙伴就要问了：以前大家听说氢能源车，第一时间想起的一定是“氢燃料电池车”。和氢气内燃机相比，“氢燃料电池车”显得更现代化、更先进、更科幻。可是为啥诸多企业依然没放弃研发氢气内燃机呢？

或许这就是“多条腿走路”的原因吧！“氢燃料电池车”的核心部件就是“氢气燃料电池”，这种电池只要通入氢气，就能源源不断产生电力。但是“氢气燃料电池”的技术目前距离成熟似乎还很远。光说寿命一个指标，就连锂电池都比它强！所以运用起来难度很大。

此外，“氢燃料电池车”的本质是：纯电动汽车+氢气燃料电池(准确的说，氢燃料汽车是一种“增程电动车”)。所以电动汽车目前难以跨越的锂电池技术问题，对于“氢燃料电池车”来说，同样存在。

氢气内燃机作为一条技术路线

存争议，本田CEO称“不看好”

这时候，氢气内燃机就成了另一条可以尝试的技术路线了。毕竟是从汽油发动机基础上改出来的，其他的比如离合器、变速箱、减速器、差速器全都照搬燃油车的那一套。对于企业来说，或许成本可以投入的更少。不过么，氢气内燃机的尾气是不是真正“零排放”就存在争议了：

毕竟内燃机的工作离不开机油的润滑保护。而机油在气缸里残留的油膜也会在氢燃气的高温下蒸发、结焦、碳化。所以尾气当中会存在机油蒸发/燃烧后的产物是必然的，虽然量微乎其微。本田CEO三部敏宏就曾批评氢气内燃机，称“难成主流”。

当然了，“以电代油、以氢代油”肯定是未来汽车进化的主旋律。目前各种技术路径齐头并进，各种可能性都尝试一下也不是坏事。就氢气能源来看，无论是氢燃料电池还是氢气内燃机，如何安全高效低成本的制氢、储氢、运氢以及加氢站等基础配套设施的建设是氢气路线最大的拦路虎。

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