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記者 夏陽(yáng) 攝
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昨晚，隨著亞運(yùn)史上首個(gè)數(shù)字點(diǎn)火儀式點(diǎn)燃杭州亞運(yùn)會(huì)主火炬塔，杭州第19屆亞運(yùn)會(huì)正式拉開(kāi)帷幕。熊熊燃燒的主火炬，為杭州亞運(yùn)會(huì)濃郁的“綠色”底蘊(yùn)再添厚重的一筆。wU8新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門(mén)戶網(wǎng)

為什么這么說(shuō)？因?yàn)檫@支主火炬的燃料和往屆亞運(yùn)會(huì)乃至其他大型運(yùn)動(dòng)會(huì)使用的都不一樣。歷史上，火炬燃料先后采用過(guò)火藥、金屬鎂、天然樹(shù)脂、液化氣乃至橄欖油等，直到1972年慕尼黑奧運(yùn)會(huì)才首次引入液體燃料，隨著環(huán)保要求提高，1996年后的火炬大多采用丙烷或丙烷混合物等含碳燃料，東京奧運(yùn)會(huì)采用的是氫能燃料。wU8新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門(mén)戶網(wǎng)

這一次，杭州亞運(yùn)會(huì)主火炬的燃料使用的是綠色零碳甲醇，不僅在亞運(yùn)歷史上是第一次，在全球大型體育賽事上也是首次。wU8新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門(mén)戶網(wǎng)

零碳甲醇是一種什么燃料？為什么選中它作為杭州亞運(yùn)會(huì)的主火炬燃料？在成為主火炬燃料的背后，又有哪些鮮為人知的故事？wU8新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門(mén)戶網(wǎng)

記者采訪了吉利控股集團(tuán)協(xié)同創(chuàng)新中心總經(jīng)理沈源博士。杭州亞運(yùn)會(huì)此次使用的綠色零碳甲醇燃料是由吉利控股集團(tuán)生產(chǎn)制備并提供技術(shù)解決方案，并由吉利遠(yuǎn)程甲醇動(dòng)力重卡提供運(yùn)輸保障的，沈源是該項(xiàng)目的核心團(tuán)隊(duì)成員，參與了項(xiàng)目的全過(guò)程。wU8新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門(mén)戶網(wǎng)

為什么選擇綠色零碳甲醇？wU8新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門(mén)戶網(wǎng)

甲醇在常溫常壓下為液態(tài)，也被稱為液態(tài)的“氫”。其作為燃料，已被人類利用了上百年，但作為一種液體環(huán)保燃料被應(yīng)用在大型賽事中，杭州亞運(yùn)會(huì)是全球首次。wU8新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門(mén)戶網(wǎng)

沈源介紹，成為亞運(yùn)會(huì)主火炬的燃料，首先有一個(gè)最基本的要求就是環(huán)保。而符合這個(gè)特征的燃料其實(shí)并不多，之前人們用得比較多的是天然氣和氫氣。但天然氣燃燒后也會(huì)排放二氧化碳，且使用天然氣要鋪設(shè)管道并通過(guò)管道來(lái)運(yùn)輸，成本比較高；氫氣雖然是零排放，但又面臨存儲(chǔ)、運(yùn)輸以及安全性等方面的一些挑戰(zhàn)，所以都不是最理想的選擇。wU8新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門(mén)戶網(wǎng)

而甲醇，以前也不是最理想的燃料，因?yàn)橐郧暗募状贾饕怯擅禾恐苽洌谌紵龝r(shí)除了產(chǎn)生水，還產(chǎn)生二氧化碳。幸運(yùn)的是，隨著科技的進(jìn)步，現(xiàn)在人們已經(jīng)可以將二氧化碳與氫氣通過(guò)熱催化反應(yīng)合成綠色低碳甲醇。每制備一噸甲醇可以消耗1.375噸二氧化碳，并且甲醇燃燒后排放的二氧化碳比汽油減少約26%，顆粒物減少約80%，它還可以從二氧化碳中再生，實(shí)現(xiàn)碳循環(huán)。wU8新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門(mén)戶網(wǎng)

作為亞運(yùn)主火炬的燃料，除了要環(huán)保，還要可靠，并保證它的火焰具有可視性。沈源說(shuō)。2022年下半年，團(tuán)隊(duì)和杭州亞組委多次接觸，深入探討亞運(yùn)會(huì)主火炬燃料使用零碳甲醇的可行性。經(jīng)過(guò)多輪專家討論、論證，最終確認(rèn)零碳甲醇作為燃料在安全可靠、環(huán)�？梢暤确矫娑紳M足相關(guān)要求。wU8新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門(mén)戶網(wǎng)

2022年12月8日，項(xiàng)目正式通過(guò)論證。wU8新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門(mén)戶網(wǎng)

三大挑戰(zhàn)與無(wú)數(shù)個(gè)不眠之夜wU8新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門(mén)戶網(wǎng)

雖然零碳甲醇作為主火炬燃料在理論上很理想，但在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，仍遇到了很多挑戰(zhàn)和困難，讓項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)經(jīng)歷了無(wú)數(shù)個(gè)不眠之夜。wU8新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門(mén)戶網(wǎng)

第一個(gè)挑戰(zhàn)，是焰色反應(yīng)的配比。甲醇的火焰是淡藍(lán)色，不太容易被看到，為了達(dá)到美觀可視的效果，技術(shù)專家們經(jīng)過(guò)大量的試錯(cuò)才找到破解之道，“通過(guò)在甲醇中加入Na、Ca等金屬離子，讓零碳甲醇在燃燒時(shí)產(chǎn)生焰色反應(yīng)，形成我們最終看到的亮黃色的火焰。”沈源說(shuō)。wU8新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門(mén)戶網(wǎng)

第二個(gè)挑戰(zhàn)是防風(fēng)防雨。亞運(yùn)主火炬是一種開(kāi)放式燃燒，在露天情況下，又是在目前杭州這個(gè)季節(jié)，很可能會(huì)遭遇臺(tái)風(fēng)或者大暴雨，如何確保火炬在全賽期持續(xù)燃燒、遭遇極端天氣不熄滅，也是一個(gè)挑戰(zhàn)。wU8新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門(mén)戶網(wǎng)

項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)研究發(fā)現(xiàn)，如果下雨，火焰是從外圍開(kāi)始熄滅的，而不是從中間，所以就在主火炬燃控裝置的底部設(shè)置了一個(gè)攏火灶，通過(guò)它把火焰盡量往一起聚攏，不要太分散，通過(guò)這種方式，讓火炬能夠?qū)?0-100mm的暴雨，確�；鹪床粫�(huì)被澆滅。wU8新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門(mén)戶網(wǎng)

還有，主火炬在19米的高空，上面有橫風(fēng)，特別是在臺(tái)風(fēng)季的橫風(fēng)更大，工程師們?cè)谥骰鹁嫒伎匮b置底部配置了一個(gè)風(fēng)箱，如果橫風(fēng)來(lái)襲，就用風(fēng)箱向上鼓風(fēng)，相當(dāng)于用直風(fēng)來(lái)對(duì)抗橫風(fēng)，讓火焰盡量保持一個(gè)向上的姿態(tài)，而不會(huì)被吹成一種扁平的狀態(tài)，經(jīng)測(cè)試，主火炬最大可抗11級(jí)風(fēng)。wU8新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門(mén)戶網(wǎng)

第三個(gè)挑戰(zhàn)是必須確保一次成功，“所謂一次成功就是說(shuō)無(wú)論在什么情況下，都要保證在開(kāi)幕式現(xiàn)場(chǎng)的火炬能點(diǎn)燃�！鄙蛟凑f(shuō)，這里面涉及大量的機(jī)械的互鎖、機(jī)械的備份以及電子的備份，要互為備份，“所有的設(shè)備，包括所有的管路、閥門(mén)、開(kāi)關(guān)、點(diǎn)火裝置、噴嘴等，都至少是一備一用�！�wU8新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門(mén)戶網(wǎng)

還有點(diǎn)火時(shí)間的問(wèn)題。甲醇作為液體燃料，點(diǎn)燃之前要先進(jìn)行霧化，但項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)在早期試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，在主火炬中霧化的甲醇會(huì)形成一個(gè)噴霧狀，如果點(diǎn)火時(shí)間過(guò)早，會(huì)面臨混合不夠均勻的情況，如果點(diǎn)火時(shí)間過(guò)晚，又會(huì)出現(xiàn)上面有大量白霧的現(xiàn)象。最終，經(jīng)過(guò)反復(fù)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，把點(diǎn)火時(shí)間控制在甲醇霧化之后大約0.3秒點(diǎn)火，就能實(shí)現(xiàn)全霧化、均勻混合，即刻點(diǎn)火的完美狀態(tài)。wU8新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門(mén)戶網(wǎng)

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