先进动力解决方案助力客户减少碳排放
2023年5月19日
在建设、采矿、能源和运输行业，卡特彼勒客户的共同之处是什么？他们都希望卡特彼勒的产品提供所需的动力，发挥优异的性能，出色完成工作。越来越多的客户设定了远大的环境、社会和公司治理目标，并开始对设备的选择进行评估，从而以更可持续的方式完成项目。
卡特彼勒正在将专长运用到研发多种先进的动力技术中，助力客户更加灵活地选择所需能源，在未来的低碳世界中更加成功。
先进技术包括：
氢能
卡特彼勒在高氢燃料领域拥有超过35年的经验，正在扩展其在天然气发动机和Solar®燃气轮机方面的传统优势。目前，许多卡特彼勒产品都可以使用混氢燃料，并且未来仍将在这一领域发力。为了响应客户对氢能的需求，我们以订单订制的形式，将一些卡特彼勒天然气发电机组配置为可使用100%氢气的型号。我们还把一些商用发电机组配置为可使用最高混合25%氢气的天然气运行的型号。
卡特彼勒还在探索如何利用氢燃料电池为固定和移动设备提供动力。不久前，卡特彼勒宣布与微软和巴拉德动力系统公司合作开展一个为期三年的项目，打造一个包含大规模氢燃料电池的动力系统，为微软数据中心提供可靠、可持续的备用电源。该项目受到美国能源署H2@Scale计划支持和部分资助，并得到美国国家可再生能源实验室（NREL）的支持。另外，卡特彼勒子公司Progress Rail宣布与BNSF Railway和雪佛龙签署谅解备忘录，共同推进氢燃料电池机车示范项目。
碳捕获
除了采用更低碳的动力源，我们还在对提升常规能源发电的可持续性进行投入。卡特彼勒已经完成了对CarbonPoint Solutions的收购，这是一家总部位于美国的碳捕捉技术公司，其技术可以浓缩和捕获二氧化碳，以便使用或封存。该公司的专利技术可在石油和天然气开采、分布式发电和工业厂房、垃圾能源化设施的发动机和涡轮机中广泛应用。卡特彼勒还计划在Cat®发动机和Solar®燃气涡轮机上配备这些技术。
电驱动设备
配备电动和混合动力系统的设备将电驱动变速箱与动力部件相结合。卡特彼勒长期在工程和采矿设备中使用电驱动技术，但与早期型号相比，今天的先进电驱动设备具备更好的灵敏性、更短的循环时间、更少的燃料消耗，以及更低的碳排放。
例如，美国大型土木工程公司Goodfellow Bros，正在其位于夏威夷的太阳能项目中，使用卡特彼勒全球首款高驱电传动推土机D6 XE。运行900小时后Goodfellow发现，相较其他进行同种作业的推土机，D6 XE推土机产生的碳排放减少35%。
储能和电池驱动
基于客户对储能的不同需求，我们推出的模块化电池组可在固定和移动两种场景中应用。Cat储能系统（ESS）是一种可快速部署的、帮助客户在工地上集成多个电源的电力解决方案。ESS可以提高电网稳定性、满足瞬态要求并且储存可再生能源。卡特彼勒与客户合作设计了一套混合电驱动钻井系统，将施工现场的燃气发电机组，与储能设备、集成化控制相匹配，助力陆地钻井现场减少成本和排放。钻机在非满负荷运行时可为储能系统充电。
卡特彼勒的微电网解决方案和控制系统可以将可再生能源整合到电力系统中。一些偏远地区的电网可能无法提供稳定电力，但当地有丰富的太阳能、风能、水电等可再生资源可供使用，使这些电力设备在这些地区尤有价值。
卡特彼勒开发的R1700XE电动井下铲运机，与MEC500移动设备充电器组成新的解决方案，正在推动深度大、通风难、温度高的矿井发生变革。电动零排放调车机车EMD® Joule品牌的纯电池零排放电传动调车机车，可在铁路站场作业中实现零怠速、低噪音。凭借深厚的系统集成经验和专长，卡特彼勒正在开发专门用于监控电池状态的专属电池管理系统，以及电池与发电机组完全整合的动力系统，供所有电气化设备使用。
此外，卡特彼勒在2022德国bauma展（2022年10月24日至30日在慕尼黑举行）上展出了四款电池驱动设备原型机和电池原型。电池驱动设备原型机包括301.9迷你挖掘机、320中型挖掘机、950 GC中型轮式装载机和906紧凑型轮式装载机。这几款设备由卡特彼勒原型电池供电，还配备一款车载交流充电器。卡特彼勒还计划提供非车载直流快速充电方案。卡特彼勒为这些设备设计的电池也适用于其他工业应用。这些电池可根据行业和客户对于电池性能的不同需求进行扩展设计，从而在其整个生命周期内较大程度地提升可持续性，并在使用周期结束后进行回收和再利用。
卡特彼勒致力于在这个不断变化的世界中发挥引领作用，通过合作、投资、收购拓展自身能力，加速开发进程。