มุ่งเน้นไปที่ยานยนต์เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน: ก้าวข้าม “หัวใจจีน” และเข้าสู่ “ช่องทางด่วน”

ฟู่ หยู ซึ่งทำงานในด้านยานยนต์เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนมานานกว่า 20 ปี เมื่อไม่นานนี้มีความรู้สึกว่า “ทำงานหนักและชีวิตก็มีความสุข”

“ในด้านหนึ่ง รถยนต์เซลล์เชื้อเพลิงจะมีการสาธิตและส่งเสริมเป็นเวลาสี่ปี และการพัฒนาอุตสาหกรรมจะนำไปสู่ ​​“ช่วงเวลา” ในอีกแง่หนึ่ง ในร่างกฎหมายพลังงานที่ออกในเดือนเมษายน พลังงานไฮโดรเจนได้รับการจดทะเบียนในระบบพลังงานของประเทศเราเป็นครั้งแรก และก่อนหน้านั้น พลังงานไฮโดรเจนได้รับการจัดการโดยใช้ “สารเคมีอันตราย” เขากล่าวอย่างตื่นเต้นในการให้สัมภาษณ์ทางโทรศัพท์เมื่อเร็วๆ นี้กับผู้สื่อข่าวจากสำนักข่าวจีน

ในช่วง 20 ปีที่ผ่านมา ฟู่ หยู ได้มีส่วนร่วมในการวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีเซลล์เชื้อเพลิงและไฮโดรเจนจากสถาบันฟิสิกส์เคมีต้าเหลียน สถาบันวิทยาศาสตร์แห่งชาติจีน และศูนย์วิจัยวิศวกรรมแห่งชาติ เขาได้ศึกษากับอี้ เป่าเหลียน ผู้เชี่ยวชาญด้านเซลล์เชื้อเพลิงและนักวิชาการของสถาบันวิศวกรรมแห่งชาติจีน ต่อมาเขาได้เข้าร่วมกับองค์กรที่มีชื่อเสียงแห่งหนึ่งเพื่อทำงานร่วมกับทีมงานในอเมริกาเหนือ ยุโรป ญี่ปุ่น และเกาหลีใต้ “เพื่อทำความเข้าใจช่องว่างระหว่างเรากับมาตรฐานระดับโลก และเพื่อทำความเข้าใจศักยภาพของเรา” ปลายปี 2018 เขารู้สึกว่าถึงเวลาแล้วที่จะก่อตั้งบริษัทพลังงานไฮโดรเจนจี้อัน ซึ่งเป็นบริษัทด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีร่วมกับพันธมิตรที่มีแนวคิดเดียวกัน

รถยนต์พลังงานใหม่แบ่งออกเป็นสองประเภทหลักๆ คือ รถยนต์ที่ใช้แบตเตอรี่ลิเธียมและรถยนต์ที่ใช้เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน รถยนต์พลังงานใหม่ได้รับความนิยมในระดับหนึ่ง แต่ในทางปฏิบัติ ปัญหาต่างๆ เช่น ระยะทางวิ่งสั้น ระยะเวลาการชาร์จนาน โหลดแบตเตอรี่น้อย และการปรับตัวต่อสภาพแวดล้อมที่ไม่ดี ยังไม่ได้รับการแก้ไขอย่างมีประสิทธิภาพ

ฟู่ หยูและคนอื่นๆ เชื่อมั่นอย่างยิ่งว่ารถยนต์เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนที่มีการปกป้องสิ่งแวดล้อมแบบเดียวกันสามารถทดแทนข้อบกพร่องของรถยนต์แบตเตอรี่ลิเธียม ซึ่งถือเป็น "โซลูชันขั้นสูงสุด" ของพลังงานรถยนต์

โดยทั่วไปแล้ว การชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าล้วนจะใช้เวลามากกว่าครึ่งชั่วโมง แต่สำหรับรถยนต์เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนใช้เวลาเพียงสามถึงห้านาทีเท่านั้น” เขายกตัวอย่าง อย่างไรก็ตาม การพัฒนาอุตสาหกรรมยานยนต์เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนยังตามหลังรถยนต์แบตเตอรี่ลิเธียมอยู่มาก ซึ่งหนึ่งในนั้นถูกจำกัดด้วยแบตเตอรี่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งด้วยแบตเตอรี่แบบเรียงซ้อน

“เครื่องปฏิกรณ์ไฟฟ้าคือสถานที่ที่เกิดปฏิกิริยาเคมีไฟฟ้า และเป็นส่วนประกอบหลักของระบบพลังงานเซลล์เชื้อเพลิง แก่นแท้ของมันเทียบเท่ากับ ‘เครื่องยนต์’ ซึ่งอาจกล่าวได้ว่าเป็น ‘หัวใจ’ ของรถยนต์” ฟู่ หยู กล่าวว่า ด้วยข้อจำกัดทางเทคนิคที่สูง ทำให้มีผู้ประกอบการยานยนต์ขนาดใหญ่เพียงไม่กี่รายและทีมผู้ประกอบการจากสถาบันวิจัยทางวิทยาศาสตร์ที่เกี่ยวข้องทั่วโลกเท่านั้นที่มีความสามารถในการออกแบบทางวิศวกรรมอย่างมืออาชีพสำหรับผลิตภัณฑ์เครื่องปฏิกรณ์ไฟฟ้า ห่วงโซ่อุปทานของอุตสาหกรรมเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนภายในประเทศค่อนข้างหายาก และระดับการจำกัดพื้นที่ค่อนข้างต่ำ โดยเฉพาะอย่างยิ่งแผ่นสองขั้วของส่วนประกอบสำคัญ ซึ่งเป็น “ความยาก” ของกระบวนการและ “จุดเจ็บปวด” ของการใช้งาน

มีรายงานว่าเทคโนโลยีแผ่นไบโพลาร์กราไฟต์และเทคโนโลยีแผ่นไบโพลาร์โลหะเป็นที่นิยมใช้กันทั่วโลก เทคโนโลยีแผ่นไบโพลาร์กราไฟต์มีความทนทานต่อการกัดกร่อนสูง มีค่าการนำไฟฟ้าและค่าการนำความร้อนที่ดี และครองส่วนแบ่งตลาดหลักในช่วงเริ่มต้นของอุตสาหกรรม แต่ในความเป็นจริงแล้วยังมีข้อบกพร่องบางประการ เช่น ความหนาแน่นของอากาศต่ำ ต้นทุนวัสดุสูง และเทคโนโลยีการแปรรูปที่ซับซ้อน แผ่นไบโพลาร์โลหะมีข้อดีคือน้ำหนักเบา ปริมาตรน้อย ความแข็งแรงสูง ต้นทุนต่ำ และขั้นตอนการทำงานน้อย ซึ่งเป็นที่คาดหวังอย่างมากจากบริษัทผลิตรถยนต์ทั้งในและต่างประเทศ

ด้วยเหตุนี้ ฟู่ หยู จึงนำทีมของเขาศึกษาค้นคว้ามาหลายปี และในที่สุดก็ได้เปิดตัวผลิตภัณฑ์แผ่นโลหะแบบสองขั้วสำหรับเซลล์เชื้อเพลิงรุ่นแรกที่พัฒนาขึ้นเองในช่วงต้นเดือนพฤษภาคม ผลิตภัณฑ์นี้ใช้เทคโนโลยีการเคลือบโลหะที่ไม่ใช่โลหะมีตระกูลที่ทนทานต่อการกัดกร่อนและนำไฟฟ้าได้สูงเป็นพิเศษรุ่นที่สี่ของบริษัทฉางโจว อี้ไม ซึ่งเป็นพันธมิตรเชิงกลยุทธ์ และเทคโนโลยีการเชื่อมด้วยเลเซอร์ไฟเบอร์ความแม่นยำสูงของบริษัทเซินเจิ้น จงเว่ย เพื่อแก้ปัญหา “ปัญหาชีวิต” ที่รบกวนอุตสาหกรรมมายาวนาน จากข้อมูลการทดสอบ พบว่ากำลังไฟฟ้าของเครื่องปฏิกรณ์หนึ่งเครื่องมีกำลังไฟฟ้า 70-120 กิโลวัตต์ ซึ่งถือเป็นระดับชั้นนำในตลาดปัจจุบัน ความหนาแน่นกำลังไฟฟ้าจำเพาะเทียบเท่ากับโตโยต้า บริษัทผลิตรถยนต์ชื่อดัง

ผลิตภัณฑ์ทดสอบตรวจพบเชื้อไวรัสโคโรนาสายพันธุ์ใหม่ในช่วงเวลาวิกฤต ซึ่งทำให้ฟู่ หยู รู้สึกกังวลอย่างมาก “ผู้ทดสอบทั้งสามคนถูกจัดไว้ในตอนแรกแยกกัน และพวกเขาทำได้เพียงแนะนำบุคลากรวิจัยและพัฒนาคนอื่นๆ ให้เรียนรู้การใช้งานแท่นทดสอบผ่านวิดีโอคอลทางไกลทุกวัน มันเป็นช่วงเวลาที่ยากลำบาก” เขากล่าวว่า ข้อดีคือผลการทดสอบออกมาดีกว่าที่คาดไว้ และทุกคนก็กระตือรือร้นกันมาก

ฟู่ หยู เปิดเผยว่า พวกเขาวางแผนที่จะเปิดตัวผลิตภัณฑ์เครื่องปฏิกรณ์รุ่นปรับปรุงใหม่ในปีนี้ โดยจะเพิ่มกำลังไฟฟ้าของเครื่องปฏิกรณ์เดี่ยวเป็นมากกว่า 130 กิโลวัตต์ หลังจากบรรลุเป้าหมาย “เครื่องปฏิกรณ์พลังงานที่ดีที่สุดในจีน” แล้ว พวกเขาจะก้าวไปสู่ระดับสูงสุดของโลก ซึ่งรวมถึงการเพิ่มกำลังไฟฟ้าของเครื่องปฏิกรณ์เดี่ยวเป็นมากกว่า 160 กิโลวัตต์ ลดต้นทุนเพิ่มเติม ดึง “หัวใจจีน” ออกมาด้วยเทคโนโลยีที่เหนือกว่า และส่งเสริมรถยนต์เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนในประเทศให้ก้าวเข้าสู่ “เส้นทางด่วน”

ข้อมูลจากสมาคมอุตสาหกรรมยานยนต์จีนระบุว่า ในปี 2562 จีนมียอดผลิตและยอดขายรถยนต์เซลล์เชื้อเพลิงอยู่ที่ 2,833 คัน และ 2,737 คัน ตามลำดับ เพิ่มขึ้น 85.5% และ 79.2% ตามลำดับ ปัจจุบันจีนมีรถยนต์เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนมากกว่า 6,000 คัน และได้บรรลุเป้าหมาย "5,000 คันภายในปี 2563" ตามแผนงานทางเทคนิคด้านการประหยัดพลังงานและรถยนต์พลังงานใหม่

ปัจจุบัน รถยนต์เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนส่วนใหญ่ใช้ในรถโดยสาร รถบรรทุกหนัก รถพิเศษ และอุตสาหกรรมอื่นๆ ในประเทศจีน ฟู่ หยู เชื่อว่าเนื่องจากความต้องการด้านโลจิสติกส์และการขนส่งที่สูง ทั้งในด้านระยะทางและความสามารถในการบรรทุก ข้อเสียเปรียบของรถยนต์ที่ใช้แบตเตอรี่ลิเธียมจะยิ่งทวีความรุนแรงขึ้น และรถยนต์เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนจะเข้ามาครองส่วนแบ่งตลาดนี้ ด้วยการเติบโตและขนาดของผลิตภัณฑ์เซลล์เชื้อเพลิงที่ค่อยๆ เติบโต ในอนาคต รถยนต์เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนจะถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในรถยนต์นั่งส่วนบุคคล

ฟู่ หยู ยังกล่าวอีกว่า ร่างฉบับล่าสุดของการสาธิตและส่งเสริมรถยนต์เซลล์เชื้อเพลิงของจีน ชี้ให้เห็นอย่างชัดเจนว่าอุตสาหกรรมรถยนต์เซลล์เชื้อเพลิงของจีนควรได้รับการส่งเสริมให้มีการพัฒนาอย่างยั่งยืน แข็งแรง เป็นไปตามหลักวิทยาศาสตร์ และเป็นระเบียบเรียบร้อย สิ่งนี้ทำให้เขาและทีมผู้ประกอบการมีแรงจูงใจและมั่นใจมากขึ้น


เวลาโพสต์: 20 พฤษภาคม 2020
-