王賀
“這些發現可能會大大加速氫燃料電池汽車時代的到來。”中國科學技術大學教授路軍嶺表示。
近日,中國科學技術大學教授路軍嶺、韋世強、楊金龍等課題組密切合作,研制出一種新型催化劑,攻克了新能源汽車——氫燃料電池汽車推廣應用的關鍵難題:解除氫燃料電池一氧化碳“中毒休克”危機,延長電池壽命,拓寬電池使用溫度環境,在寒冬也能正常啟動。該研究成果日前在線發表在國際權威學術期刊《自然》上。
氫燃料電池汽車提速
事實上,我國很早就形成了以大學研究院為主體的氫能源燃料電池研發機構,成為我國從事燃料電池技術研究開發的一支重要的力量。大學研究院不但自身進行燃料電池技術相關的研究,而且同時也培養了眾多燃料電池技術方面的人才。近年來,我國眾多企業也紛紛投入到燃料電池相關技術的研究開發中來。
然而,當前氫燃料電池的發展面臨許多挑戰,其中一個關鍵難題是燃料電池鉑電極的一氧化碳“中毒”問題。
氫氣被認為是未來最有前途的清潔能源之一,但傳統的氫源中含有雜質氣體一氧化碳,會導致氫燃料電池的性能極速下降,嚴重阻礙了氫燃料電池汽車的推廣。
此前,國際上使用的催化劑只能在高于室溫且極窄的溫度范圍內工作。而此次中國科學技術大學研制的新型催化劑,使用了原子層沉積技術,擁有非常好的活性和性能。相比于傳統催化劑,不僅大大拓寬了電池工作的適應溫度范圍,還能夠在-80℃到110℃范圍內實現一氧化碳完全轉化,有望加速氫燃料電池汽車的到來。
路軍嶺指出,最終目標是開發一種廉價的且具有高活性、高選擇性的一氧化碳優先氧化催化劑,既可以提供機載燃料電池的全時保護,也可以為工廠高純氫氣制備提供有效手段。
產業鏈企業加速布局
無獨有偶,此次新型催化劑的研制成功,不但解決了氫燃料電池發展中的難題,還推動了氫能源產業鏈企業的業務布局。
2019年1月15日,全柴動力在投資者互動平臺表示,公司旗下元雋公司生產15kW和40kW兩款氫燃料電池電堆產品,目前正與相關政府公共交通部門洽商示范運營事宜。
2019年1月16日,濱化股份在投資者互動平臺上稱,公司與億華通共同出資成立的山東濱華氫能源有限公司,主營業務是為氫燃料電池汽車加氫站提供合格的氫氣,目前處于氫能相關產品正式投產前的前期準備階段。
2019年1月17日,安泰科技也在投資者互動平臺表示,公司控股子公司安泰環境憑借氫燃料電池關鍵材料——氣體擴散層、金屬雙極板的研發創新及商業化推進,目前已向加拿大著名燃料電池大廠Ballard供貨;儲氫方面,公司承擔發改委、科技部課題研發固態儲氫材料,并已與臺灣亞太燃料電池合作。
此外,在政策層面,國家對氫燃料汽車給予了大力支持。2018年2月,4部委聯合發布了《關于調整完善新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》規定,燃料電池汽車補貼標準不變,同時地方單車補貼額不超過國家單車補貼額度的100%。
有專家預計,未來隨著國內燃料電池和氫能的大規模推廣應用,屆時氫燃料電池的年銷量規模可達百萬以上。在廣闊的前景以及政策大力支持下,國內外各大廠商將紛紛布局燃料電池領域。