“您說(shuō)是10月?是今年10月嗎?”JX日礦日石能源的發(fā)表不禁令人懷疑自己的耳朵。該公司將在家用燃料電池“ENE-FARM”中追加使用SOFC(固體氧化物型燃料電池)款式。雖然發(fā)表沒(méi)有提及,但單元已經(jīng)確定為京瓷生產(chǎn)。SOFC款的預(yù)定上市的時(shí)間是2011年10月。SOFC的開(kāi)發(fā)竟然進(jìn)展到了如此地步……京瓷的實(shí)力真令人生畏。
燃料電池分成PEFC(固體高分子型燃料電池)和SOFC兩種。PEFC的電解質(zhì)為塑料,SOFC的則為陶瓷。就技術(shù)水平而言,SOFC遠(yuǎn)高于PEFC。但是,鑒于PEFC剛在市場(chǎng)上推出,人們自然認(rèn)為SOFC時(shí)代的到來(lái)為時(shí)尚早。而現(xiàn)如今,SOFC的實(shí)現(xiàn)卻如此之快,PEFC的位置危在旦夕。
SOFC的效率高于PEFC。即將在10月上市的SOFC款ENE-FARM的額定發(fā)電效率也高達(dá)45%,比PEFC版高10%。由于其工作溫度也比較高,因此反應(yīng)無(wú)需昂貴的催化劑。家用燃料電池采用的是電能和熱能并用的“熱電聯(lián)產(chǎn)”方式,配備了儲(chǔ)存熱水的水罐,其熱水溫度為75℃,比PEFC版高10℃。因此,水罐的體積可以相應(yīng)縮小。除水罐外,蓄熱水單元的體積也縮小了36%。
SOFC款的發(fā)電單元比PEFC款小46%。該公司只表示“結(jié)構(gòu)可以簡(jiǎn)化”,并未做詳細(xì)介紹,估計(jì)兩者之間至少是在改性問(wèn)題上產(chǎn)生了差異。家用燃料電池的原理是對(duì)城市(報(bào)價(jià) 圖片 參數(shù))煤氣進(jìn)行改性生成氫氣,然后將氫氣作為燃料。對(duì)于PEFC,改性過(guò)程必須完美無(wú)缺。否則便會(huì)生成一氧化碳。而一氧化碳會(huì)損傷催化劑,導(dǎo)致PEFC“一氧化碳中毒”。
SOFC沒(méi)有如此高的要求。SOFC不使用會(huì)被一氧化碳損傷的催化劑,不僅沒(méi)有上述問(wèn)題,反而能夠使用一氧化碳發(fā)電。SOFC真是太能干了。
與PEFC相比,SOFC效率高10%,蓄熱水單元小36%,發(fā)電單元小46%,但價(jià)格相等。這樣的話(huà),各位一定會(huì)選擇SOFC吧。如果SOFC順利投產(chǎn),快速實(shí)現(xiàn)普及,家用燃料電池有可能跨過(guò)PEFC,直接進(jìn)入SOFC時(shí)代。
燃料電池車(chē)何去何從
讓我們把話(huà)題轉(zhuǎn)到汽車(chē)上。如今,燃料電池車(chē)已經(jīng)處于“瀕死”狀態(tài)。2002年12月2日,豐田和本田分別上市銷(xiāo)售了4輛和1輛“全球首款”燃料電池車(chē)。但采用的是租售方式,價(jià)格方面,豐田為120萬(wàn)日元/月,本田為80萬(wàn)日元/月。“客戶(hù)”是日本的中央政府部門(mén),只能“勉強(qiáng)算是上市”。燃料電池當(dāng)然是PEFC。
打那以來(lái),就基本上聽(tīng)不到燃料電池車(chē)的話(huà)題了。如今的新一代汽車(chē)已經(jīng)是EV(電動(dòng)汽車(chē)),而非燃料電池車(chē)。燃料電池車(chē)具有“價(jià)格太貴”、“氫氣供應(yīng)困難”等問(wèn)題在開(kāi)發(fā)之初就已經(jīng)被提出,所以并不是燃料電池車(chē)偃旗息鼓的理由。如果硬要找個(gè)理由,也只能說(shuō)是EV的勢(shì)頭太猛。
但是,一旦SOFC早日投入實(shí)用,燃料電池車(chē)將不會(huì)再停留在瀕死狀態(tài)。
這時(shí)會(huì)出現(xiàn)兩種可能,一好一壞。先來(lái)說(shuō)好的可能。當(dāng)家用SOFC投入實(shí)用后,沿用其技術(shù)生產(chǎn)燃料電池車(chē)的做法全面展開(kāi)。
日產(chǎn)一直在堅(jiān)持SOFC車(chē)的研究。該公司曾經(jīng)考慮使用SOFC作為EV的增程發(fā)動(dòng)機(jī)。增程發(fā)動(dòng)機(jī)是EV中安裝了自發(fā)電機(jī)的部件。作用是彌補(bǔ)EV持續(xù)行駛距離短的缺點(diǎn)。當(dāng)電池即將耗盡時(shí),發(fā)電機(jī)起動(dòng),在一段時(shí)間內(nèi)以一定的負(fù)荷為電池充電,直至充滿(mǎn)。日產(chǎn)的想法是把燃料電池作為發(fā)電機(jī)。SOFC的工作溫度高,反應(yīng)慢,不擅長(zhǎng)突然的啟動(dòng)停止、提高降低負(fù)荷,但如果作為增程發(fā)動(dòng)機(jī),這個(gè)缺點(diǎn)就可以忽視。
燃料電池的開(kāi)發(fā)如今是家用和車(chē)用相輔相成。開(kāi)發(fā)需要大筆資金。因此,電極、電解質(zhì)膜、催化劑、分離器等廠(chǎng)商一直是以滿(mǎn)足二者共同的需求為前提進(jìn)行開(kāi)發(fā)。如果SOFC在家用領(lǐng)域發(fā)力,自然會(huì)對(duì)車(chē)用領(lǐng)域起到推波助瀾的作用。除了車(chē)用,再來(lái)看家用方面,大阪燃?xì)庖苍谘芯繜犭娐?lián)產(chǎn),除了京瓷,豐田也在該公司的研究團(tuán)隊(duì)之中。
再來(lái)說(shuō)不好的可能。PEFC燃料電池車(chē)的時(shí)代恐怕不會(huì)出現(xiàn)。原因相同。正因?yàn)槭且远吖餐男枨鬄榍疤,那么,既然家用PEFC的時(shí)代不會(huì)到來(lái),車(chē)用PEFC的時(shí)代自然無(wú)望。二者是一脈相承。
當(dāng)新一代和更新一代的技術(shù)同時(shí)存在時(shí),如果兩者的問(wèn)世或普及的時(shí)間過(guò)于接近,很可能會(huì)影響新一代技術(shù)的普及。原因是回收投資的時(shí)間過(guò)短。對(duì)于開(kāi)發(fā)PEFC的人們而言,JX日礦日石能源的發(fā)表恐怕是個(gè)重磅炸彈。
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