染指甲醇燃料电池研发,韩国欲在清洁能源行业分一杯羹

2011-06-15      742 次浏览

韩国两家研究机构日前宣布了两项提高燃料动力电池能效的新成果,其中之一是针对甲醇燃料电池(DMFC)的“放射线照射高分子燃料电池膜”,新材料具有过滤甲醇并只许氢离子透过的特性,这种特性的主要作用是缩小电池体积进而提高电池能效。
    DMFC是质子交换膜燃料电池的一个变种,它直接使用甲醇参与化学反应,而不需用重整就能够源源不断地转化为电能,特别适合便携式中小型化学电源和充电电源使用。近些年,欧美日等国针对甲醇燃料电池的基础理论和应用研究方兴未艾,尤其是在新材料设计和制备方面远远走在了世界的前面,我国在理论研究上紧随其后,不遑多让。

甲醇燃料电池系统


    今年五月,由中科院长春应用化学所承担的国家“863”计划-直接甲醇燃料电池技术刚刚通过了国家科技部组织的专家验收,该技术的主要突破点是采用空气替代纯氧气作氧化剂,从而大大节约了生产成本,再配以纯甲醇进料,大幅度地提高了系统比能量。不过,与其他技术强国相比,它们更加偏重于新材料研发,而不似我国的工艺改进。例如,今年5月27日,美国航天局下属的喷气推进实验室宣布,他们与南加州大学合作开发出了“生成的电能相对更清洁”的液态甲醇燃料电池,该电池的核心优势在于:不添加任何燃料,也不排放任何污染物,另一优势是具有高能量密度。从中可以看出它们与中国式研究的另一不同点就是:美国式研究定位细腻,它对甲醇燃料电池的现实定位是国防、军工企业,待取得经验后再推广到商业领域。

甲醇燃料电池


    相对来说,日本东芝公司早在2009年即已推出应用于手机、数码相机的DMFC,可以说是另一种更早的细分市场定位。
    从日美两个先进技术国家的经验来看,直接甲醇燃料电池作为迄今为止携带电源发展历史最短的电池,其科技演进路线主要是在材料的开发,市场诉求追逐的则是轻型化、微型化、持久性。我国应该在DMFC微小化、材料寿命与功效密度方面实施再突破,方能与日、韩、美、德等技术强国站在同一水平线上,而对技术成果快速反应的动力在于市场应用,客观地说,我国的甲醇燃料电池还处于理论研究阶段,长期以来,主要依赖于以中科院为主导的单兵突进,虽然也取得了不俗的成绩,但要走可持续发展之路,还需要来自于企业和其他应用机构的动力。这不但是甲醇燃料电池存在的问题,同时也是整个燃料电池体系的市场困惑,方方面面的迹象表明:遵循着清洁能源的目标方向,中国应该找到自己的燃料电池产业化路线。

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