近期，“2018年中外工程師大會暨中國(深圳)氫能與燃料電池高峰論壇”在深圳會展中心舉辦。本次論壇由深圳市科學技術協會、深圳市發展和改革委員會主辦，深圳市工程師聯合會、深圳市氫能與燃料電池協會、南方科技大學和深圳中國工程院院士基地共同承辦，匯聚了國內外專家、學者以及600餘位專業人士參會。
加拿大工程院院士、南方科技大學教授王海江出席論壇，並以《燃料電池產業化的技術瓶頸和應對策略》為主題發表演講。
王海江認為，燃料電池和內燃機相似，都是把一種能源通過裝置轉化成另外一種能量。但相比之下，燃料電池更“神通廣大”，其主要的特點是清潔、高效、功率高、沒有噪音，用在汽車上面的話充氣三分鐘，車輛續航里程達500到700公里，是我們理想的能量轉化裝置。
更重要的是，燃料電池可以代替內燃機，產生我們需要的動力。其應用範圍涵蓋能源交通、發電、家庭、以及移動電源、通訊基站和空間技術、軍事上、以及醫學上等等不同領域。
而眾多的應用裡面，在交通運輸上的應用尤為重要。據美國諮詢公司KPMG調查，2018年全球汽車公司的總裁一致認為燃料電池汽車是當今發展的主流，由此可以看出，燃料電池在今後的發展中已是大家公認的一個重要方向。
但目前我國很多燃料電池汽車仍處於研究階段，不僅技術上與國外相比存在較大差距，還面臨價格、壽命，政策與法規四大問題。
“燃料電池的價格是我們目前一個瓶頸。解決燃料電池價格問題，要從著手於整個燃料電池系統各個關鍵的部件進行研究和開發，其中最主要的就是要解決催化劑的問題。”
王海江接著說道，“在燃料電池壽命方面，乘用車現在基本上可達到4000多個小時，但我們希望燃料電池的壽命在瘋狂運行的情況下，能有5000小時這樣一個壽命。而實驗室數據顯示，壽命可達一萬多小時。這就是說，如果我們能成功地把實驗室裡面的一些技術應用到產業上，壽命的問題就解決了。”
據他分析，影響燃料電池壽命的原因有：質子交換膜在燃料電池運行過程中會變薄，出現針孔、撕裂的現象，這是影響質子交換膜燃料電池壽命的一個主要方面；另一方面，在燃料電池運行的過程中，催化劑可能出現團聚，再沉積，出現流失，導致催化劑的活性降低，影響燃料電池的壽命；再者，氣體擴散也會影響燃料電池的壽命，主要是氣體擴散層的速水材料會慢慢流失，然後表面發生變化，從而影響燃料電池的壽命；雙極板在燃料電池運行過程中受到腐蝕也會影響使用壽命。
既然知道了燃料電池壽命衰減的一些機理，就可以採取一定的對策。
王海江透露：“針對質子交換膜運行中出現的問題，我們用增強膜來增強它的機械性能，延長使用壽命。但燃料電池操作的過程中總是有大量的自由基產生，自由基會進攻膜材料，讓膜材料逐步地流失、變薄。如果我們加上去自由基的功能，這個膜就不會降解，這樣能保證質子交換膜有足夠的壽命。”
“催化劑方面採取的對策是，可以用高比表面體的載體、抗反擊的催化劑、以及氧化的載體，使用化學過濾器，使氫氣和空氣乾淨，不受汙染，從而保證催化劑活性不降低，提高使用壽命。對於氣體擴散問題，我們選擇改變工藝。為了解決雙極版受腐蝕而影響使用壽命的問題，我們採用防腐的主層。以後燃料電池可以達到車用壽命的要求，是不會有大的問題的。”
在企業提出價格、壽命問題及解決方案後，政府需要完善氫燃料電池相關政策與法規，促進行業發展。
另值得一提的是，考慮到目前我國燃料電池方面還有一些技術問題需要解決，南方科技大學搭建了一個研究平臺，提高燃料電池的裝置效率，同時開發關鍵材料，關鍵技術，讓這些材料和技術國產化，以降低燃料電池的價格。
同時為了促進燃料電池商業化進程，南方科技大學搭建產業化平臺，把材料、電堆系統聯繫在一起，形成產業鏈。王海江說：“從材料一直到燃料電池系統全部一起做的話，才有可能把燃料電池價格降到我們商業化需求的階段。”
在其搭建的產業化平臺中，深圳市南科燃料電池有限公司負責燃料電池電堆的研究、設計及製造，生產的產品目前已經在裝車試用了。深圳市通用氫能科技有限公司負責燃料電池關鍵材料方面的研究，其研究的氣體擴散層性能據稱已達國際水準。有了材料又有了電堆，最後由南科動力完成集成系統的工作。
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