Zaměření na vozidla s vodíkovými palivovými články: Prolomení „čínského srdce“ a vstup do „rychlého pruhu“

Fu Yu, který pracuje v oblasti vozidel s vodíkovými palivovými články již více než 20 let, má v poslední době pocit „tvrdé práce a sladkého života“.

„Na jedné straně budou vozidla na palivové články čtyřletě demonstrována a propagována a průmyslový rozvoj uvede „období okna“. Na druhou stranu, v návrhu energetického zákona vydaném v dubnu byla vodíková energie poprvé uvedena v energetickém systému naší země a předtím byla vodíková energie řízena podle „nebezpečných chemikálií“, řekl nadšeně v nedávném telefonickém rozhovoru s reportérem čínské tiskové agentury.

V posledních 20 letech se Fu Yu zabýval výzkumem a vývojem v Dalianském institutu chemické fyziky, Čínské akademii věd, Národním výzkumném centru pro nové technologie palivových článků a vodíkových zdrojů atd. Studoval u Yi Baoliana, experta na palivové články a akademika Čínské akademie inženýrství. Později nastoupil do známého podniku, kde spolupracoval s týmy v Severní Americe, Evropě, Japonsku a Jižní Koreji, „aby zjistil, kde je mezera mezi námi a světovou špičkou, ale také aby poznal naše schopnosti.“ Na konci roku 2018 cítil, že nastal ten správný čas založit vědeckotechnický podnik Ji'an hydrogen energy s podobně smýšlejícími partnery.

Vozidla na nové zdroje energie se dělí hlavně do dvou kategorií: vozidla s lithiovými bateriemi a vozidla s vodíkovými palivovými články. První jmenovaná kategorie se do určité míry zpopularizovala, ale v praxi nebyly dobře vyřešeny problémy, jako je krátký dojezd, dlouhá doba nabíjení, malé zatížení baterie a špatná přizpůsobivost prostředí.

Fu Yu a další pevně věří, že vozidlo na vodíkové palivové články se stejnou ochranou životního prostředí může vynahradit nedostatky vozidla s lithiovými bateriemi, což je „konečné řešení“ pro pohon automobilů.

„Obecně trvá nabití čistě elektrického vozidla více než půl hodiny, ale u vozidla s vodíkovými palivovými články pouze tři nebo pět minut.“ Uvedl příklad. Industrializace vozidel s vodíkovými palivovými články však značně zaostává za vozidly s lithiovými bateriemi, z nichž jedna je omezena bateriemi – konkrétně komíny.

„Elektrický reaktor je místem, kde probíhá elektrochemická reakce, a je klíčovou součástí energetického systému palivových článků. Jeho podstata je ekvivalentní ‚motoru‘, který lze také označit za ‚srdce‘ automobilu.“ Fu Yu uvedl, že kvůli vysokým technickým bariérám má jen několik velkých automobilových podniků a podnikatelských týmů příslušných vědeckovýzkumných ústavů na světě profesionální inženýrské schopnosti v oblasti elektrických reaktorů. Dodavatelský řetězec domácího průmyslu vodíkových palivových článků je relativně vzácný a stupeň lokalizace je relativně nízký, zejména bipolární deska důležitých komponent, což je „obtížnost“ procesu a „bolestný bod“ aplikace.

Uvádí se, že ve světě se používá především technologie grafitových bipolárních desek a technologie kovových bipolárních desek. První z nich má silnou odolnost proti korozi, dobrou vodivost a tepelnou vodivost a v rané fázi industrializace zaujímá hlavní podíl na trhu, ale ve skutečnosti má i určité nedostatky, jako je špatná vzduchotěsnost, vysoké náklady na materiál a složitá technologie zpracování. Kovové bipolární desky mají výhody nízké hmotnosti, malého objemu, vysoké pevnosti, nízkých nákladů a méně pracovních postupů, což je vysoce očekávané domácími i zahraničními automobilovými společnostmi.

Z tohoto důvodu Fu Yu vedl svůj tým k mnohaletému studiu a nakonec začátkem května nezávisle vyvinul první generaci bipolárních desek pro palivové články. Produkt využívá čtvrtou generaci ultravysoce korozivzdorné a vodivé povrchové úpravy neušlechtilými kovy od strategického partnera Changzhou Yimai a vysoce přesnou technologii vláknového laserového svařování od Shenzhen Zhongwei, aby vyřešil „problém životnosti“, který toto odvětví trápí již mnoho let. Podle testovacích dat dosahuje výkon jednoho reaktoru 70–120 kW, což je v současnosti prvotřídní úroveň na trhu; specifická hustota výkonu je ekvivalentní hustotě výkonu slavné automobilky Toyota.

Testovaný produkt se v kritických okamžicích nakazil novým koronavirem, což Fu Yua velmi znepokojilo. „Všichni tři původně domluvení testeři byli izolováni a mohli pouze každý den prostřednictvím videohovoru na dálku vést ostatní výzkumné a vývojové pracovníky k učení se obsluze testovacího zařízení. Bylo to těžké období.“ Řekl, že dobrou zprávou je, že výsledky testů jsou lepší, než se očekávalo, a nadšení všech je velké.

Společnost Fu Yu oznámila, že letos plánuje uvést na trh modernizovanou verzi reaktoru, kdy se výkon jednoho reaktoru zvýší na více než 130 kilowattů. Po dosažení cíle „nejlepšího energetického reaktoru v Číně“ dosáhne nejvyšší úrovně na světě, včetně zvýšení výkonu jednoho reaktoru na více než 160 kilowattů, dalšího snížení nákladů, odstranění „čínského srdce“ pomocí vynikající technologie a propagace domácích vozidel na vodíkové palivové články v „rychlém pruhu“.

Podle údajů Čínské asociace automobilového průmyslu dosáhla v roce 2019 výroba a prodej vozidel s palivovými články v Číně 2833, respektive 2737 kusů, což představuje meziroční nárůst o 85,5 %, respektive 79,2 %. V Číně je více než 6000 vozidel s vodíkovými palivovými články a cíl „5000 vozidel s palivovými články do roku 2020“ v technickém plánu pro energeticky úsporná vozidla a vozidla s novými zdroji energie byl dosažen.

V současné době se vozidla s vodíkovými palivovými články v Číně používají hlavně v autobusech, těžkých nákladních vozech, speciálních vozidlech a dalších odvětvích. Fu Yu se domnívá, že vzhledem k vysokým požadavkům logistiky a dopravy na životnost, počet najetých kilometrů a nosnost se nevýhody vozidel s lithiovými bateriemi zvětší a vozidla s vodíkovými palivovými články tuto část trhu ovládnou. S postupnou zralostí a rozsahem produktů s palivovými články se v budoucnu budou široce používat i v osobních automobilech.

Fu Yu také poznamenal, že nejnovější návrh čínské demonstrace a propagace vozidel s palivovými články jasně ukazuje, že čínský průmysl vozidel s palivovými články by měl být podporován směrem k udržitelnému, zdravému, vědeckému a uspořádanému rozvoji. To jemu i podnikatelskému týmu dodává větší motivaci a sebevědomí.


Čas zveřejnění: 20. května 2020
-->