一種看起來像柴油、甚至可以用油罐車運輸、用加油槍灌裝的“氫油”，有望取代柴油燃料，將我國內河航運全面帶入“氫能時代”。

記者從市科委獲悉，由上海自主研發的全球首套內河船舶“氫內燃機+有機液態儲氫”動力系統，順利完成第一階段聯調聯試。搭載該系統的800噸級示范船，目前已開工建造，預計年內下水。這意味著，作為綠色交通轉型的重點和難點，內河航運已經突破了氫能應用的難點，第一次走到了整船驗証的臨門一腳。

化解痛點促氫油上船

本質上，裝載這套動力系統的船舶用的是電：氫內燃機做功—為船用電池充電—船用電池輸出電能—驅動電動螺旋槳。據該系統研發者、華燦科船舶技術（上海）有限公司介紹，他們的核心思路，是將有機液態儲氫技術與氫內燃機進行深度耦合，一舉解決了長期困擾氫能上船的兩個關鍵瓶頸——儲氫安全和能量效率。

所謂有機液態儲氫，就是利用一種產自煤化工的有機液體載體（主要成分是名為“咔唑”的有機物），通過催化反應“吸收”氫后形成“氫油”。氫油可在常溫常壓下安全儲運，無毒、無氣味、沒有揮發性，連打火機都點不著。使用時，隻需借助催化反應，在一定溫度下，氫油就能“脫氫”，釋放出氫氣供內燃機燃燒﹔脫氫后的載體液可回收再加氫，從而實現循環利用。

“氫油”可以反復進行加氫和脫氫處理，實現循環利用。

華燦科總工程師袁毅告訴記者，他們的創新不僅在於引入了氫油這種新燃料，更設計了一套高效的熱量利用方案：原本，氫油上船的最大痛點是脫氫需要耗費大量能源，但華燦科設計的脫氫方案隻需要大約200℃的溫度，氫內燃機排放的尾氣恰好可為“氫油”脫氫提供絕大部分熱量，這就巧妙地將能耗痛點化於無形。

目前，華燦科開發的首台氫內燃機增程器已完成試驗，功率達120千瓦，各項指標已基本滿足上船標准。第二台改進型機組將於6月交付，其熱效率等指標有望進一步提升。在此基礎上，公司完成了800噸級示范船的設計。

在市科委一級調研員劉文波看來，華燦科的氫內燃機船，就像點燃未來氫能產業的星星之火。他強調，氫能不僅可實現零碳排放，一旦大規模利用，還可顯著降低社會對石油的依賴，有助於國家把能源安全更好地抓在自己手裡。

完美適配航運轉型

中國擁有全球最繁忙的內河水運體系，去年全國水路貨運量達百億噸，其中內河航運佔一半以上。然而，價值數千億元的“黃金水道”，能源轉型卻步履維艱，大部分內河船舶以重油/柴油為燃料，碳排放高、污染嚴重。在雙碳目標以及國際船舶加速減排的背景下，內河航運的綠色化需求越來越急切。

此前，航運界也探索過其他轉型路線，其中部分技術已在遠洋貨運中規模化試點。但在內河場景中，這些技術各有各的“夠不著”。

比如純電方案，必須裝載巨大的電池組，導致續航受限，隻適合短途渡輪等場景，無法驅動長江干線中大型貨船。氫燃料電池方案效率高，但電堆功率有限，而且只能使用超高純度的氫氣，離不開高壓儲氫氣瓶，寸土寸金的貨艙被佔據大量空間。而兩種主流的遠洋綠色燃料——綠醇、綠氨，由於價格高企、加注基礎設施不完善，加上存在一定毒性，短期內難以在人口密集的內河推廣。

相比其他儲氫方案，有機液態儲氫具有諸多優勢。

相形之下，“氫內燃機+氫油”的方案似乎全面規避了上述弊端。據華燦科測算，氫油儲氫的能量密度是高壓儲氫的3倍，雖然800噸級示范船也需配置一些電池，但數量不到純電方案的1/10﹔而且氫油非常安全，完全可以作為內河航運主力燃料。

正因為看到這一技術路線的巨大潛力，相關部門對其發展高度關注。在市科委、市交通委、中國船級社上海分社等的合力推動下，華燦科參照類似綠色船舶的法規標准，組織了產學研協同攻關，最終完成了高效、安全、經濟、實用的氫油內河船舶研發。

法規標准尚存空白

據了解，華燦科的800噸級內河船，全套“氫內燃機+氫油”系統僅重六七噸，佔地約40平方米，裝載14噸氫油，就可支撐大約千公裡的續航。按照目前補貼后的氫氣價格來看，其燃油成本已非常接近柴油。

實際上，基於氫油的理化性質，整套加注、儲運、回收體系可與現有汽柴油共享。華燦科董事長王達夫表示，在上海市域范圍內，隻需在東西南北中布設5個加注站，就能覆蓋航運需求。這意味著，內河航運“氫能時代”已經到了臨門一腳的階段。

不過，除了技術驗証，華燦科還面臨法規和標准空白的挑戰。目前，電動船、氫燃料電池船、天然氣船、甲醇船等，均已有相應的行業規范和船級社認証標准，但“氫內燃機+氫油”這一全新組合，尚無對應的法規框架。據透露，華燦科正參照現有各類新能源船舶的法規標准，爭取獲得“等效免除”政策——即在安全性能不低於現有規范要求的前提下，為創新技術方案開辟先行先試的通道。

據悉，上海有關部門已成立項目組，協調推進該船舶的安全評估和審批流程。劉文波坦言，規范管理和鼓勵創新之間往往存在矛盾，如何在平衡中前行，需要政府多個部門協同發力。

就在上月，中辦、國辦聯合印發的《關於更高水平更高質量做好節能降碳工作的意見》明確提出，積極發展電動（氫能）重型卡車和綠色燃料船舶。在華燦科和相關從業者看來，政策的發令槍已然打響。