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氫燃料動力電池優勢眾多,為何沒有普及?

鉅大LARGE  |  點擊量:1094次  |  2020年07月06日  

其實氫燃料動力電池已不是什么全新的技術,20世紀60年代,氫燃料動力電池就已經成功地應用于航天領域。往返于太空和地球之間的阿波羅飛船就安裝了這種體積小、容量大的裝置。


進入70年代以后,隨著人們不斷地掌握多種先進的制氫技術,很快,氫燃料動力電池就被運用于發電和汽車。波音公司于2008年四月三日成功試飛氫燃料動力電池為動力源的一架小型飛機。


豐田汽車公司已推出氫燃料動力電池汽車,并將在2015年上半年上市。氫燃料動力電池技術是未來改變人類生活的十大新技術之一,將成為解決石油危機的新途徑。


那么氫燃料動力電池是什么工作原理呢?


氫燃料動力電池基本工作原理是將氫氣送到燃料動力電池的陽極板(負極),經過催化劑(鉑)的用途,氫原子中的一個電子被分離出來,失去電子的氫離子(質子)穿過質子交換膜,到達燃料動力電池陰極板(正極),與氧原子和氫離子重新結合為水。


由于供應給陰極板的氧,可以從空氣中獲得,因此只要不斷地給陽極板供應氫,給陰極板供應空氣,并及時把水(蒸氣)帶走,就可以不斷地供應電能。由于氫燃料動力電池不儲能,確切的講應該稱為氫發電裝置。


這么好的東東,為何不能大范圍應用呢?


1.氫氣的來源問題。氫氣不像氮氣和氧氣是空氣中的最重要組成因素,想得到氫氣可以通過電解水,但這可是個不太經濟的方法,能量損失極大!你想,先從電解水開始,耗費電能,出現氫氣,氫氣再發電過程中還會有能量損失;電解水的電現在也是以煤電為主發出來的吧,燒煤發電也會有能量損失。


2.金屬鉑的稀缺。在氫燃料動力電池發電的過程中會用到金屬鉑作為催化劑。這種金屬就是咱結婚買戒指那個比24K金更貴的那個鉑,它少啊,它貴啊,那么大規模生產氫燃料動力電池,這個鉑就是瓶頸,完全沒有規模化后成本減少的效應,反而需求越多越貴,這可怎么辦好?


3.氫氣的安全性。有人說帶著氫氣瓶就像帶個氫彈,到底這個氫氣瓶會不會爆炸啊?氫氣是最輕的氣體,它的擴散性極強,氫的擴散系數比空氣大3.8倍,比汽油大7.5倍,由此可以證明氫比汽油安全是有根據的。所以少量的氫氣泄漏,可以在空氣中很快被稀釋成安全的混合氣。氫氣的比重小,易向上逃逸,這使得事故時氫氣的影響范圍要小得多。


氫燃料動力電池有多大的市場潛力?


這個是我想和大家探討的問題,我認為假如解決了上面討論的幾個瓶頸,市場潛力是巨大的,別說飛機了,單純是汽車市場也是大得了不得,但短時間內正如混合動力汽車或純電動汽車相同,大規模應用要很多配套,大家動動腳趾頭也能想到可能遇到的困難。


所以關于氫燃料動力電池的應用,個人認為我們那個客戶對市場分析的角度更合理,就是應急電源及小動力電源,大家看到災區受災時特別是冬天的時候沒有電的種種不便了吧。


氫燃料動力電池應急電源因體積小,方便救援飛機投放,可以從空中投放到受災地區。它不但可以照明,更可以作為充電設備,只要配備了足夠的氫氣,就可以當作是個小發電站,有了電,生活問題就大部分都能解決了。未來規模更大后作為小區的應急電源或常態的供電方式,前途不可限量。現在醫院、電信基站、銀行都要應急電源,雖然這個市場不像汽車那么sexy,但也扎實可靠。


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