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众所周知，氢燃料COROLLA通过利用发动机燃烧氢能来行驶。今年，它又参加了超级耐力赛，并顺利完成了这次挑战。
3月19日至20日，在铃鹿赛道（三重县铃鹿市）进行的比赛中，COROLLA稳稳地跑完了时长5小时的比赛。
氢燃料COROLLA迎来了它的第二个赛季，并成功在5小时内跑完97圈，即563.3km。(拍摄：三桥仁明/N-RAK
PHOTO AGENCY)
当然，跑完全程这点已不是什么稀罕事了。不过值得一提的是，在本赛季中，“为了实现碳中和而扩大选择面”这一挑战将被更加全力推进。
在去年11月冈山县举行的最后一场比赛之前，在各汽车厂商研发车辆参加的“ST-Q”组别比赛中，只有包括氢燃料COROLLA在内的ROOKIE Racing的两辆车参赛。
但是，在去年的最后一场比赛中，MAZDA加入了比赛，今年开始SUBARU也加入了。因此接下来在ST-Q组别的舞台上将有5辆车同台竞技。
为实现碳中和，汽车行业不断推进相关技术的进步，不断做出努力，这一点在本次比赛中也有所体现。比如新加入的SUBARU BRZ和ROOKIE Racing的GR86，它们就使用了氢能和二氧化碳（CO2）合成的燃料（合成燃料）参赛。
本文将在梳理好能源的“制造”、“运输”、“使用”三个方面的基础上，为您带来本赛季开幕赛的报道。
首次参赛的SUBARU BRZ和GR86所使用的合成燃料与汽油一样，需要通过发动机燃烧燃料来提供行驶动力。
上图为使用合成燃料行驶的GR86（前）和SUBARU
BRZ（后）。二车行驶圈数均为115圈，双方展开了63秒之差的激烈竞争（拍摄：三桥仁明/N-RAK PHOTO AGENCY）
虽然它行驶时会排出CO2，但由于其燃烧的燃料是通过回收大气中的CO2制造出来的，这么一来正负相抵，排出量即为±0。这和去年的最后一站中MAZDA DEMIO所使用的生物燃料一样，都是可以为碳中和做出贡献的燃料。
通过使用该燃料，人们就能保留迄今为止积累下来的发动机技术，包括在市面上销售的车在内，都可以为实现碳中和做出贡献，这便是其魅力所在。
而且从今年开始，WRC（世界拉力锦标赛）和WEC（世界汽车耐力锦标赛）都开始使用这种燃料，可以说这是现在备受瞩目的一种燃料。
另外，SUBARU BRZ使用的发动机与量产车的一样，为2.4L水平对置发动机。GR86的则是以GR YARIS发动机为基础研发出来的1.4L涡轮增压发动机。
虽然发动机不同，但是使用的是同样给WRC提供合成燃料的欧洲厂商生产的燃料。
当然，这是一项尚未普及的未来技术，很多人都关心它在比赛中是否可以充分发挥作用。负责碳中和燃料发动机研发工作的小川辉主管（GR动力传动研发部）解释道：“这款车的发动机硬件和之前相比完全没有改变，也就是说和通常的汽油发动机是一样的。操控方面，我们仅在现有发动机的操作范围内进行了调整，如点火时间、喷射时机等。”
车手们也纷纷评价说：“比想象中的还要好，感觉和燃油车的驾驶体验几乎没有区别，甚至一时会分不清哪个是燃油车，哪个是使用了合成燃料的车。”
事实上，无论是SUBARU BRZ还是GR86，在比赛中都没有出现什么大问题，可以说这已经是很具有实用性的燃料了。
但另一方面，价格问题是一大难题。
小川主管为我们说明了接下来的研究方向：“现在的燃料还不是其最终形式，我们仍需要思考如何使生产成本更低，如何在最小的改动下使用现有的技术以及生产设备。与燃料厂商协商、研发成本较低的产品、制造时尽量不改变现有发动机结构……这些课题都有待解决。”
今后，汽车厂商和燃料厂商之间要制定合理的价格，谋求整个行业的规范化。
上个赛季中，在氢燃料COROLLA首次参加比赛后的半年间，其马力提高了24%，扭矩提高了33%，性能方面达到了不逊色于燃油车的水平。
从那之后到这次比赛期间，他们又改善了油耗方面的问题。马力、扭矩和油耗，明明是鱼与熊掌不可兼得的事物，他们却成功在保持马力和扭矩不变的情况下让油耗节省了20%。
对于这次进步，GR车辆研发部的高桥智也部长这么解释道：“去年在铃鹿赛道上，我们加满1次氢可以跑8圈，而现在能跑10圈了。”
做到这一点的关键就在于如何“彻底用完”气体燃料。和喷雾罐一样，气体燃料的剩余量一旦减少，就无法用当初的力量进行喷射，因而最后很难用干净。
这次，储氢罐的残留压力减少了。同时，在不能很好地向发动机内部供给燃料时，燃料的燃烧情况也得到了改善，因此车辆的续航距离有所提升。
另外，现在加氢所需时间也更短了：在增大喷嘴和填充口直径的同时，加氢侧的压强从以前的40MPa提高到了60MPa。
这么一来，丰田在加氢时实现了大流量填充，并在去年年底成功将原来的加氢时间缩短了20秒，即从原本就非常快的1分50秒进一步提升为了1分30秒。
前往加氢的氢燃料COROLLA（拍摄：三桥仁明/N-RAK PHOTO
AGENCY））
另外，在本次比赛中，丰田还公布了今后将挑战使用液氢的消息。
使用液氢最大的优点是续航距离变长。压缩后的氢气在液化后，其能量密度（单位体积内的包含的能量）会增加1.7倍左右，因此行驶距离也会相应增加。
当然，液氢的优点远不止这些。现在，我们需要对气态氢施加70MPa的压强，但液氢基本上可以在常压下使用。
这样的话，储氢罐的形状就不一定非要是（保证压力能均等分散的）“圆形”，如此一来燃料的车载效率就会提高。
目前，氢燃料COROLLA的后排可以搭载4个燃料罐，如果燃料罐体积变小，并且形状不再受限的话，就可以确保后排乘坐的舒适性，从而提高用户使用时的便利性。
但是，温度管理是一个问题。为了保持氢的液体状态，必须一直保证温度低于氢的沸点，即-253℃。
而且，搭载液体燃料行驶这一全新的挑战，由于还没有相关规则，所以与技术层面一样，也需要与有关行政部门商量，完善其法律法规。
关于对今后的展望，高桥部长说道：“汽车、基础设施、完备的法律法规三者做不到位的话，车辆就无法使用液氢行驶。反之，如果准备好这三点，或许液氢在这个赛季就能亮相了，对此我十分期待。”
本次比赛中同样面临着“运输”挑战。丰田运输公司与Commercial Japan Partnersip Technologies（简称CJPT）联合负责运输工作，前者派出了生物燃料卡车，后者使用的是FC小型卡车。
最值得注意的是日常运输中所使用的小型卡车，一次的氢燃料搬运量却增加了4倍。
上图为CJPT的小型FC卡车。持有日本普通/中型（8t以下）机动车驾照便可驾驶（拍摄：三桥仁明/N-RAK
PHOTO AGENCY）
此外，储氢罐的材质也从金属更换成为树脂内衬。
去年9月，在铃鹿赛道首次使用FC小型卡车运输氢燃料时，用的是铁制储氢罐货架。
上图为码放着树脂内衬CFRP储氢罐的货架。FC小型卡车一次可运输两货架。（拍摄：三桥仁明/N-RAK
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小型卡车的最大载重量不足3t。一个金属货架的重量为1700kg，所以当时一次只能运输一货架储氢罐，氢燃料的搬运量约为15kg。
而且，从日本爱知县的丰田市到铃鹿赛场往返路程约200km，为运送15kg重的氢燃料，小型卡车就要耗费7kg氢燃料，可以说效率十分低下。
这次，在相关部门调整配合的基础上，在确保安全的前提下，丰田还研发了氢燃料电池车及MIRAI用存放树脂材质储氢罐的货架。由此，每个储氢罐的最大允许工作压力从20MPa上升至45MPa，实现了氢燃料的增量运输。
另外，由于储氢罐变更为树脂材质，每个货架成功减重至1350kg。小型卡车一次可运输两货架，氢燃料的运输量增加至56kg。
MIRAI的储氢罐最大允许压为70MPa，如果能实现进一步提高最大允许压，再将货架中的储氢罐压力均提高至新极限标准，那么氢燃料的搬运量将可提至83kg。
CJPT的中岛裕树社长意气风发地说道：“虽然现实条件有限，但通过实证试验可以获取很多数据。这有助于研发人员提高安全性、找出问题所在。希望未来能够有机会与更多相关方合作，实现下一个目标（储氢罐压力在70MPa状态下的运输）。”
本次比赛中，我们再次迎来了氢燃料“制造”的新伙伴——日本山梨县。
上图为山梨县提供的氢燃料货架。（拍摄：三桥仁明/N-RAK PHOTO
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该县与东京电力公司（简称TEPCO）、东丽（简称TORAY）等企业合作，自2021年6月，使用日本山梨县甲府市米仓山的米仓山太阳能发电厂电力，开始尝试造氢。
该电厂的制造能力为370Nm3/h。它能够保持向电力系统稳定供电的同时，利用因天气因素超额制造的电力，制造绿色氢提供给县内外。
上图为日本山梨县甲府市米仓山的米仓山电力储存技术研究基地。
山梨县为了在日本国内外推行利用太阳能制氢的一系列机制，与前文中提到的两家公司，在今年2月份成立了“山梨氢能公司（Yamanashi Hydrogen Company，简称“YHC）”。以饱满的热情展开了营业活动。
出席超级耐力赛记者招待会的山梨县知事长崎幸太郎，干劲十足地表示：“我们希望能够将这种以太阳能等可再生资源制造出的绿色氢设备、系统推广至全日本，甚至全球。”
上图为希望推广绿色氢的日本山梨县知事长崎幸太郎。（拍摄：三桥仁明/N-RAK
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“斗志昂扬的热情和行动”，这句口号仿佛成为了超级耐力赛的代名词。在这次预选赛当天举行的记者招待会上，丰田章男社长如是说道。
丰田社长
我认为，碳中和是一个要举全国民、全产业之力才能实现的目标。并不是随便制定一个规则或方针，马上就能实现的东西。它需要通过“斗志昂扬的热情与行动”，影响并改变未来。
拍摄：三桥仁明/N-RAK PHOTO
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如果您一直在关注日本超级耐力赛，那么一定不难发现，为碳中和而努力的“朋友圈”确实在不断扩大。记者招待会背景板上的LOGO，从一开始的8个，现已扩大至22个。
而且，参加了同组别比赛的MAZDA与SUBARU公司，也在潜移默化中发生了变化。
MAZDA社长 丸本明（在记者招待会上）
其实，几周前，当我们的工程师看到了SUBARU BRZ与GR86的强劲实力时，他说：“为了下半程比赛能够发挥更强马力，我想研发2.2L 300马力的内燃发动机。”
对于他这一强烈要求我表示接受，并支持他开启下一步挑战。我想，下半程比赛必将更加精彩，请大家拭目以待。
今后，我们将着眼于普及碳中和燃料、吸引爱好群体、培养工程师等方面。
拍摄：三桥仁明/N-RAK PHOTO
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SUBARU社长 中村知美（在记者招待会上）
现在，超过100名怀有“斗志昂扬热情和行动”的员工，正在参与研发测试工作。
去年11月SUBARU决定参赛后，这些员工在短时间内，兼顾日常业务与赛车研发工作，为之付出了巨大的努力。
参加本次挑战项目的工程师，大多是刚刚进入公司3~4年的年轻职员。他们跨越了部门的壁垒，组建成一只全新的团队，在不断摸索中走到了现在。
我希望，他们能够激励更多员工，成为大家成长的榜样。
“斗志昂扬的热情和行动”。随着这句口号其效果的传播，各公司的工程师们都开始蠢蠢欲动，新一轮的激烈竞争即将拉开帷幕。
与竞争对手对决、升级赛车配置、提高速度正是赛车运动的魅力所在。
为了广大赛车运动爱好群体，丰田将在进行激烈竞争的同时，努力探索实现碳中和社会的更多可能性。今年，我们也将继续扩大选项与朋友圈，加速冲向下一个挑战。
拍摄：三桥仁明/N-RAK PHOTO AGENCY
