9月19日10時30分氫邦科技宣布,其自主研制的國內(nèi)首臺“高溫燃料電池專用甲醇重整器”開發(fā)成功。高溫燃料電池專用甲醇重整器是制氫發(fā)電設(shè)備的核心部件,該技術(shù)的突破標(biāo)志著氫邦科技在氫能全產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵部件布局方面取得了重大進(jìn)展。該突破將使制氫成本大幅降低,進(jìn)一步夯實了氫邦科技在固體氧化物燃料電池領(lǐng)域的技術(shù)優(yōu)勢。
甲醇重整最具潛力
在氫能的發(fā)展中,儲運是亟需解決的痛點,甲醇溶液能量密度高,是理想的液體能源儲運方式。每噸甲醇與水重整可制出超過180公斤氫氣,較之高壓或低溫液態(tài)儲氫方式具有更高的儲氫能量密度。從氫儲量來講,甲醇重整制氫燃料電池是最具潛力的下游應(yīng)用之一。
關(guān)于甲醇重整器,劉博士給出了以下解釋:甲醇是此重整器用來制取氫氣的燃料,更具體地,甲醇重整器是指利用催化重整技術(shù)將常溫下處于液態(tài)的甲醇水溶液轉(zhuǎn)化成富氫氣體的裝置。所謂富氫氣體是指重整器輸出氣體中的主要成份是氫氣,其中還包括二氧化碳和一氧化碳等其它成份。如果需要高純度氫氣則需要在尾端加裝專門的提純裝置。
為什么選擇甲醇而不是其它燃料?劉博士列舉了三個理由:
①通過發(fā)動機(jī),甲醇作為燃料在船舶和商用車輛上的應(yīng)用前景已經(jīng)明朗;②而歐洲所提出的電子燃料主要地就是指甲醇,甲醇已經(jīng)和清潔燃料、綠色燃料聯(lián)系在一起;③人們正在取得共識----甲醇是氫氣最有效的載體,利用重整技術(shù)從甲醇中制取氫氣,將為燃料電池的市場化應(yīng)用提供真實的前景。
披荊斬棘歷時兩年
“在高溫燃料電池專用甲醇重整器的開發(fā)過程中,我們經(jīng)歷了不少挑戰(zhàn)?!眲⒉┦吭谏a(chǎn)現(xiàn)場向記者介紹道,“面向市場的產(chǎn)品開發(fā)需要解決一系列技術(shù)和工程化問題。特別是在催化制氫及其溫度控制等方面,項目團(tuán)隊歷時兩年,克服了很多困難?!?/p>
對于產(chǎn)品為何是高溫燃料電池專用,劉博士繼續(xù)解釋:
①低溫燃料電池的商業(yè)化瓶頸是其對氫氣的高純度要求,使得其氫氣在制取、運輸、存儲和加注等每一個環(huán)節(jié)都比傳統(tǒng)燃料成本高昂;②低溫燃料電池對PPM級的一氧化碳都是敏感的,稍長時間的使用就會出現(xiàn)一氧化碳中毒而降低效率、縮短壽命。而高溫燃料電池對一氧化碳不僅不會中毒,而且還能像氫氣一樣被用于發(fā)電,簡單地講就是可以吃粗糧。這樣低溫燃料電池所用氫氣成本高昂的瓶頸就有了可以解決的技術(shù)路線;③因為高溫燃料電池的特點,使得它所使用的甲醇重整器氫氣提純環(huán)節(jié)被大為弱化,使車載制氫或現(xiàn)場制氫發(fā)電具備了市場可行性;④由于氫氣提純環(huán)節(jié)被大為弱化,使得催化劑及其載體的選擇上有了更廣泛的空間,從而使甲醇重整器的核心成本有望不斷降低。
甲醇發(fā)動機(jī)未來替代
劉博士認(rèn)為,甲醇重整器與高溫燃料電池結(jié)合可以成為甲醇發(fā)動機(jī)的未來替代品之一,但也有很多技術(shù)困難需要克服。另一方面,甲醇重整器所孕育出的重整制氫技術(shù)有望為制約當(dāng)前甲醇發(fā)動機(jī)低溫冷啟動問題提供解決方案,并對提高甲醇發(fā)動機(jī)的效率和降低甲醇腐蝕性做出貢獻(xiàn)。
甲醇重整制氫專用設(shè)備
“接下來,氫邦科技將在進(jìn)一步降低制造成本和提高可靠性等方面繼續(xù)努力,以滿足不同領(lǐng)域的具體需求。”劉博士最后總結(jié),“我們接下來也有開發(fā)高溫甲醇重整燃料電池的計劃,到時也歡迎DT新能源的記者前來采訪?!?/p>
十月中旬正式接受訂單
該產(chǎn)品什么時候可以正式對外銷售呢?氫邦科技營銷中心的曹總監(jiān)進(jìn)行了回答:“當(dāng)前產(chǎn)品剛剛進(jìn)入小批量試生產(chǎn)階段,工藝流程還在優(yōu)化過程中,十月中旬開始可以正式接受訂單?!?/p>
曹總還帶記者參觀了產(chǎn)品實物,他補(bǔ)充:“該產(chǎn)品可以根據(jù)客戶需求定制,例如作為甲醇制氫專用設(shè)備或作為高溫燃料電池配套的關(guān)鍵零部件。目前已經(jīng)有定向需求,預(yù)計明年2月份左右就能在市場上看到該產(chǎn)品的表現(xiàn)?!?/p>
甲醇重整器研發(fā)用調(diào)試界面
關(guān)于氫邦科技
浙江氫邦科技有限公司成立于2019年12月,由中國科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所及燃料電池團(tuán)隊核心成員領(lǐng)導(dǎo)創(chuàng)立。核心團(tuán)隊相關(guān)人員自2006年開始從事固體氧化物電池(Solid Oxide Cell:SOC)相關(guān)的研究與生產(chǎn),擁有扎實的科研基礎(chǔ)和豐富的工程經(jīng)驗。2019年,由中國科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所、寧波東睦廣泰企業(yè)管理合伙企業(yè)(有限合伙)和北京中科創(chuàng)星硬科技創(chuàng)業(yè)投資合伙企業(yè)(有限合伙)多方聯(lián)合創(chuàng)建,正式成立氫邦科技。
氫邦科技主要從事固體氧化物燃料電池電堆及相關(guān)發(fā)電/電解系統(tǒng)的設(shè)計、研發(fā)與制造,致力于燃料電池技術(shù)、清潔能源利用技術(shù)、電力生產(chǎn)與存儲技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用。目前已在寧波保稅西區(qū)建成平管式燃料電池電堆中試生產(chǎn)線一條,兼容5kW及以下電堆生產(chǎn)制造,電堆年產(chǎn)能可達(dá)5MW。