國際汽車聯合會(FIA)于6月正式發布全球首套液態氫動力賽車的技術與安全法規,這是國際汽聯在清潔能源領域的一項里程碑舉措。該項目匯聚了航空航天、汽車工程、電子與材料科學等多領域專業力量,旨在推動下一代可持續動力技術的發展。FIA研發主管Nicolas Aubourg指出,在當前能源轉型背景下,賽車運動這一“實驗室”的價值正愈發凸顯。

賽車運動歷來是技術創新的重要驅動力。從盤式制動器的應用到高效混合動力系統的誕生,競爭始終推動著工程技術的突破。當競技需求與社會對可持續發展的期待相結合,并伴隨新技術的成熟,賽車運動便能夠加速技術邊界的拓展。
此次液態氫法規的制定,不僅為賽車在高性能條件下安全使用液態氫(LH?)建立了統一標準,也為圍繞該能源的技術創新提供了平臺。Aubourg表示,FIA持續致力于賽車運動的脫碳,而氫能可能是其中最具潛力的解決方案之一。在理想燃燒條件下,氫與空氣中的氧氣反應,其排放物僅為水。
目前,多家汽車制造商已對氫能技術表現出濃厚興趣。豐田已推出氫能車型Mirai,寶馬即將發布相關產品,現代、Alpine以及法拉利也在探索氫能在不同動力系統中的應用潛力。同時,ACO與勒芒24小時耐力賽希望在該領域率先實現突破,推動賽車運動的技術變革。

項目最初以壓縮氣態氫為研究重點,但在賽車應用中暴露出儲罐體積大、重量高以及加注時間長等問題。為滿足高性能賽車需求,FIA于2023年冬季轉向液態氫方案。由于該領域經驗有限,FIA廣泛吸納來自不同行業的專業力量,包括整車制造商、航天領域的Ariane集團,以及Air Products、FORVIA等工業伙伴,迅速構建起跨領域合作生態。
液態氫在賽車環境中的應用面臨極低溫、隔熱和“沸騰損失”等關鍵挑戰。FIA通過采用真空夾層儲罐、優化儲存時間和系統布置來應對這些問題,并與安全部門協同開展實物測試,涵蓋超壓控制、管路破壞以及液態氫泄漏等極端工況。
在重量方面,雖然液態氫需要更大的儲存體積,但儲存系統的重量正隨著技術進步不斷下降。復合材料儲罐以及更輕量化的液態氫泵正在研發中。加注技術同樣是重點方向,FIA正與TotalEnergies合作,目標是將加注時間縮短至約40秒,實現每秒1公斤的加注速率。
Aubourg認為,液態氫法規的發布為賽車運動提供了一個廣闊的創新空間,使技術能夠在短周期內完成驗證與迭代。他強調,面對公眾尤其是年輕一代對可持續發展的高度關注,推動氫能技術在賽車運動中的應用既是一種責任,也是一項充滿動力的使命。