高質(zhì)量發(fā)展丨生態(tài)科技新城：一張“薄膜”加速氫“芯”國產(chǎn)化

發(fā)布時(shí)間：

2023-10-24 10:57

來源：

學(xué)習(xí)強(qiáng)國-揚(yáng)州學(xué)習(xí)平臺

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　　一張厚度只有A4紙五分之一的“薄膜”，能迸發(fā)出多大的能量？10月20日，記者在揚(yáng)州生態(tài)科技新城一家企業(yè)看到這樣一張仿佛吹彈可破的“薄膜”，通過它可以實(shí)現(xiàn)氫能與電能的轉(zhuǎn)化。

　　“這是我們自主研發(fā)生產(chǎn)的質(zhì)子交換膜，被譽(yù)為氫能產(chǎn)業(yè)的‘芯片’，是氫能源汽車燃料電池的核心部件。”江蘇金材科技有限公司總經(jīng)理謝四海自豪地介紹說，眼下產(chǎn)品已進(jìn)入試生產(chǎn)階段，預(yù)計(jì)明年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，屆時(shí)將進(jìn)一步打破同類產(chǎn)品的進(jìn)口依賴。

氫能來源廣泛、清潔高效，其開發(fā)與利用已經(jīng)成為新一輪世界能源變革的重要方向。揚(yáng)州正致力于打造的“6群13鏈”產(chǎn)業(yè)體系，其中明確把氫能產(chǎn)業(yè)作為重要的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。

當(dāng)記者走進(jìn)金材科技展廳時(shí)，一臺微型氫能燃料電池正帶動(dòng)著風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)。“這塊電池里，使用的就是我們自主研發(fā)的質(zhì)子交換膜。”謝四海緩緩地打開一卷“薄膜”介紹，它的厚度只有15微米，也就是一張A4紙厚度的五分之一，1平方米僅有20多克重，放置于燃料電池發(fā)電的關(guān)鍵核心部件——膜電極組件最中間。氫氣被分解成電子和質(zhì)子后，電子通過外部電路流動(dòng)產(chǎn)生電能，質(zhì)子通過質(zhì)子交換膜和氧結(jié)合變成水。

　　“目前質(zhì)子交換膜90%依賴進(jìn)口，價(jià)格為2000元/平方米，而一臺氫能源汽車至少要用到20平方米。”謝四海告訴記者，為此，企業(yè)組建了專項(xiàng)科研小組，并與多家高校進(jìn)行技術(shù)合作，實(shí)現(xiàn)了質(zhì)子交換膜的自主研發(fā)、自主生產(chǎn)，成功打造出了一條質(zhì)子交換膜生產(chǎn)線。

　　張?jiān)偸琴|(zhì)子交換膜科研小組的成員，他告訴記者：“我們正在對質(zhì)子交換膜的生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行改造升級，從一次涂布改成兩次涂布，可以把成品率從70%提升至95%左右。”

　　不久前，金材科技的“面向氫燃料電池的高通量質(zhì)子交換膜關(guān)鍵制造技術(shù)研究”獲得了揚(yáng)州市的產(chǎn)業(yè)前瞻與關(guān)鍵核心技術(shù)獎(jiǎng)金，為質(zhì)子交換膜在揚(yáng)州實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)增添了動(dòng)力。

　　“我們實(shí)驗(yàn)時(shí)間累計(jì)已達(dá)4000多個(gè)小時(shí)，完成了中試，目前產(chǎn)品進(jìn)入試生產(chǎn)階段，部分樣品正在韓國現(xiàn)代汽車上做測試，預(yù)計(jì)明年年初可實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。屆時(shí)，質(zhì)子交換膜價(jià)格預(yù)計(jì)能降到600元/平方米左右，讓一臺氫能源汽車燃料電池成本降低2.8萬元。”謝四海說，“未來，‘揚(yáng)州產(chǎn)’質(zhì)子交換膜可望被用到氫能源汽車上，展示我們揚(yáng)州的‘氫’實(shí)力。”