燃料电池在交通领域应用研究进展
2010-04-21上海市节能监察中心任庚坡
上海市节能监察中心 任庚坡
随着世界经济的发展,汽车消费量逐渐增加,带来了石油需求激增和环境恶化等问题,人类面临着资源与环境的双重压力。从长远利益看,发展新能源汽车是解决这些问题的有效途径。所谓新能源汽车,是指全部或部分由电能驱动电机作为动力系统的汽车,包括纯电动汽车、混合动力汽车、替代燃料汽车和燃料电池汽车四种类型。
质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell,PEMFC)因其环境友好、寿命长、运行温度低、比功率高、能量效率高、冷启动快、结构紧凑、易维护等优点,特别适合作为移动电源,成为燃料电池开发的热点。由于PEMFC以上的优点,将来很有希望代替内燃机成为汽车的发动机。PEMFC汽车具有以下优点:(1)燃料来源广,可以利用生物质、核能、化石能源等制造氢作为燃料;(2)环境友好,运行时不排放 PM、SOx、NOx等有害物质,无CO2排放;(3)技术普及后可以进入家庭,有望进一步提高效率,降低能源消耗量。而立足于氢能基础上的PEMFC汽车由于可以做到“零排放”,已成为世界公认的最理想的环保型汽车。美国能源局(US Department of Energy,DOE)和美国汽车业界在新一代汽车合作组织(Partnership for a New Generation of Vehicles,PNGV)的资助下合作开发了时速能达到80英里的六人座汽车,合作双方投巨资研究和推进PEMFC技术作为交通运输领域清洁、高效的替代技术。目前,美国汽车制造商在燃料电池技术领域取得了突飞猛进的进步,并对燃料电池汽车的市场化作了计划。日本丰田、本田、日产汽车公司,德国西门子、奔驰、宝马汽车公司,意大利DeNora公司在燃料电池汽车领域也各有建树。……
