
在当今世界,随着能源危机和环境保护的问题日益凸显,可持续能源技术的发展变得尤为重要。在这其中,燃料电池作为一种高效、清洁的能源转换设备,受到了全球科学家和工程师的广泛关注。然而,燃料电池的商业化进程一直受到高成本的阻碍,尤其是因为它们依赖于昂贵的铂金属作为催化剂。为了让燃料电池变得更便宜,研究人员花费了数十年的时间寻找低成本催化剂来替代铂和其他昂贵的金属。从而降低燃料电池的成本。

燃料电池因其在发电过程中不产生二氧化碳,只排放水而备受关注,被视为清洁能源技术。然而,两种相互矛盾的现象可能影响其性能:两种相互矛盾的现象可能会影响其性能:溢流(水残留在燃料电池内部并干扰发电)和干涸,即过量的水被移除,导致氢离子渗透的聚合物膜变干。为了检测这些问题,已经使用了各种设备和传感器基于大量数据进行分析。

洛斯阿拉莫斯国家实验室 (LANL) 的研究人员开发了一种替代电极结构 – 沟槽电极 – 通过将高离聚物(离子导电粘合剂)含量用于改善H+传输与凹槽用于快速氧气传输,提高了质子交换膜燃料电池(PEMFC)的性能和耐用性。

燃料电池是直接将燃料的化学能转化为电能的装置,具有环境污染小、发电效率高等优势。以氢为燃料的燃料电池无碳排放,对从源头上控碳、减碳起到重要作用。近年来,燃料电池的产业化进程飞速发展。

日本名古屋大学(Nagoya University)的研究人员开发出一种用于燃料电池的新型超高磺酸密度聚合物电解质膜(PEM),可用于车辆和热电联产系统。

随着龙骨的铺设,荷兰下一代造船厂开始建造Neo Orbis,这是一艘 20 米长的燃料电池混合动力港口船,使用硼氢化钠作为固态储氢介质。该试点项目正在与 H2Ships、阿姆斯特丹港、TU Delft Fuel(硼氢化钠装置的发明者和建造者)、MARIN(海事研究机构)、Wijk Yacht Vision(该船的合作伙伴和设计者)、Lloyd’s Register(船舶认证和安全检查监督人)和Baumuller(系统集成商)合作执行。

3月18日,日本新能源产业技术综合开发机构(NEDO)发布《燃料电池重型交通(HDV)技术路线图》(以下简称“《路线图》”)。《路线图》描述燃料电池重型交通推广应用现状,制定到2030年和2040年的具体目标以及技术开发课题。《路线图》为产业、学术研究机构等提供技术攻关方向,将加速燃料电池重型交通的高效研发。

Advent Technologies Holdings 将与传热、分离和流体处理产品的全球供应商 Alfa Laval 合作开展一个项目,以探索 Advent 的甲醇动力高温质子交换膜 (HT-PEM) 燃料电池在海洋中的应用行业。

俄罗斯研究人员开发出用于生产固体氧化物燃料电池的完整技术循环,并选择了有效的制造材料,这些元件是由陶瓷和复合材料组成的多层结构。论文近日发表在《应用电化学杂志》上。

氢氧燃料电池由于比能量高和零排放等优点,有望在国家双碳战略中扮演重要的角色。然而,商业铂碳(Pt/C)催化剂极易吸附氢气燃料中的CO而导致中毒休克。特别地,在碱性膜燃料电池中,铂基催化剂的氢气氧化反应动力学缓慢,其与CO毒化协同作用,加速电池性能的衰退。因此,设计并创制高活性、高抗CO毒化的新型阳极催化剂是碱性膜燃料电池实用化需要解决的难题。

康明斯在 IAA展示了其第四代氢燃料电池发动机。该燃料电池技术旨在满足中型和重型卡车和客车的占空比、性能和封装要求,提供 135 kW 单模块和 270 kW 双模块。

康奈尔大学艺术与科学学院 (A&S) 化学与化学生物学系的 EM Chamot 教授 Héctor D. Abruña 教授获得了 830 万美元的奖金,用于推进其团队在燃料电池和先进电池技术方面的研究.

随着可再生能源和替代能源成为全球减少对化石燃料依赖的重要手段,燃料电池技术得到不断发展,平面型燃料电池(Planar fuel cells)就是其中一种。但这种电池体积庞大,且存在压缩问题、电流分布不均匀,此外还面临反应物气体传输问题、过量水去除以及与其设计相关的制造挑战。

稳态强磁场实验装置(SHMFF)用户天津大学尹燕研究团队在SHMFF所属SM1超导磁体支持下,成功研发出一种新型取向二茂铁盐阴离子交换膜,该阴离子交换膜具有在膜的透过面(TP)方向取向排列的离子传输通道,极大地提高了阴离子交换膜燃料电池的功率输出;同时,这种阴离子交换膜具有优异的热稳定性、碱稳定性和氧化还原稳定性,可以在苛刻的电池运行条件下长期使用。该研究成果发表在期刊《自然·能源》(Nature Energy)上。

葡萄糖是人们从食物中吸收的糖分,它是为人体每个细胞提供动力的“燃料”。那么葡萄糖是否也能为医疗植入物提供动力?美国麻省理工学院和德国慕尼黑工业大学的工程师给出了肯定答案。他们设计了一种新型葡萄糖燃料电池,可将葡萄糖直接转化为电能。该装置厚度仅400纳米,约为人类头发直径的1/100。该含糖电源每平方厘米产生约43微瓦的电力,实现了迄今为止葡萄糖燃料电池的最高功率密度。

英国伦敦帝国理工学院开发出一种氢燃料电池,它使用的催化剂由铁而非稀有昂贵的铂制成,降低了氢燃料电池的成本。该技术让氢燃料广泛部署成为可能,并最终将减少温室气体排放推进世界走上净零排放的道路。

美国克莱姆森纳米材料研究所(Clemson Nanomaterials Institute,CNI)的研究人员利用姜黄素和金纳米粒子开发出用于乙醇燃料电池的新型催化剂。传统的铂催化剂会因一氧化碳等反应中间体而中毒,且价格昂贵。

一种在80-160摄氏度下工作的新型高温聚合物燃料电池,其额定功率密度比最先进燃料电池更高,解决了长期存在的过热问题,这是最重要的技术障碍之一。在卡车和公共汽车等运输工具中使用中型和重型燃料电池。

韩国韩华集团下属的飞机零部件制造企业韩华宇航1月3日宣布,被韩国能源技术评估和规划研究所选中来负责牵头进行用于城市空中交通(UAM)的氢燃料电池系统研究和测试,目标是到 2025 年提高该项核心技术产品的性能和减轻系统重量。该研究项目为期四年,预算为210 亿韩元(1700 万美元)。

《中国氢能与燃料电池产业政策汇编》由中国氢能联盟着力打造,该汇编包含发改委、能源局等国家部委发布的国家级政策;22个省市及自治区共发布的地方级专项政策共127项(包括未公开政策),其中发展规划类75项,财政支持类25项,管理办法类26项,氢安全类1项,汇编总计约2000页。