能不能简述下燃料电池材料的发展历程啊有急用谢了啊 能不能简述下燃料电池材料的发展历程啊有急用谢了啊
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发达国家燃料电池的研究进展非常迅速。
目前,11MW、5MW和1MW示范磷酸燃料电池已成功开发并投入运行。
西屋公司于1997年开发的固体氧化物燃料电池堆已在日本东京和大阪成功测试。
美国国际燃料电池公司生产的PC-25燃料电池,最大功率200KW,已进入量产阶段。
该公司提供的4.5MW和1MW烟囱已于1998年在日本投产运行。
同时,美国政府也非常支持燃料电池的发展。2000年,美国发展燃料电池的支出估计为4000万美元,据报道,2001年的预算申请额急剧增加到1亿美元。
另外,如果安装了具有一定功率的燃料电池供电设备,政府会给予总成本1/2的补贴。
由于开发环境友好,许多企业都加入了开发燃料电池的行列。
我们的邻国日本在20世纪80年代开始研究和开发燃料电池。
分别制定了1978年的“月光计划”和1993年启动的“新日光计划”。
经过分阶段研究,日本于1981年由东京电力公司开发了4500千瓦燃料电池装置,1989年又引进了11000千瓦燃料电池装置。
1989年的11000千瓦燃料电池厂是由美国通用电力公司和日本东芝公司联合开发的国际金融公司。它是世界上最大的磷酸燃料电池发电厂。
同样,中国在燃料电池的发展方面也做了大量的研究工作。
中国对燃料电池的研究起步较晚,尽管中国科学家早在20世纪60年代末就已经开始了对燃料电池的研究。
然而,由于各种原因,许多研究在20世纪70年代末停止。
这导致中国的燃料电池技术与世界先进水平差距很大。
20世纪90年代初,由于国外国内燃料电池的快速发展,我国对燃料电池的研究再次兴起。
我国质子交换膜燃料电池技术研究被列为“九五”重大科技攻关项目之一。在国家自然科学基金、“863计划”和国家科委的支持下,清华大学、北京科技大学、上海交通大学、武汉大学、华南理工大学等一大批高等院校纷纷加入燃料电池基础理论研究。大连化工学院、天津电力研究院、北京富源公司、上海李绅科技有限公司都在质子交换膜燃料电池技术研究方面取得了重要成果。“十五”期间,中国燃料电池技术有望取得突破性进展。
经过十多年的不懈努力,我国燃料电池技术的研究取得了很大进展,尤其是质子交换膜燃料电池。但是由于我们起步较晚,很多技术还处于科研阶段。
中国科技部和中国科学院安排了“九五”重点项目“燃料电池技术”,大连化工学院作为牵头单位在全国范围内开展了质子交换膜燃料电池的电池材料和电池系统研究。
旨在开发具有自主知识产权的燃料电池技术,重点是质子交换膜燃料电池。
目前,纯氢驱动的30kW质子交换膜燃料电池已于2001年1月成功运行,电池堆的整体性能与奔驰、福特和加拿大巴拉德公司联合开发的MK7PEM燃料电池电动车相当。
小巴是中国第一辆真正的燃料电池驱动的电动汽车,拥有自主知识产权,将对中国的环保、能源和交通产生深远的影响,开创绿色电力的新时代。
综上所述,目前燃料电池技术正处于商业化前夕,阻碍燃料电池商业化的最大障碍有两个:一是成本,二是氢源。
国际上正在开发燃料电池的大规模生产技术,并且正在开发新的电池材料以进一步降低成本。
虽然质子交换膜燃料电池具有高效、环保等突出优点,但目前只能在特殊场所应用和尝试。
如果作为商品进入市场,一定要大幅度降低成本,让生产者和消费者都从中受益。
如果作为电动车的动力源,质子交换膜燃料电池的成本应该与汽油、柴油发动机相当,如果作为各种便携式动力源,其成本必须与各种化学动力源相当。
虽然国际各大汽车公司已经正式宣布将在2007年实现燃料电池汽车的商业化,但是还有很多问题需要解决,有些问题还没有解决。随着研发的深入,必然会出现一些新的问题。
与此同时,科学家们正在不断开发可用氢的来源。目前可用氢的来源主要有两种:一种是纯氢,技术成熟,但需要建立氢加气站;另一种是甲醇或重整制氢,技术有待进一步完善。
专家估计,最早商业化的燃料电池汽车可以在2006年至2008年进入市场。
在国内,千瓦级质子交换膜燃料电池的调试已基本完成,具备商业化开发能力。这项技术在世界范围内也产生了一定的影响。
然而,有必要进一步加强R&D,完成一些刚刚起步的电动汽车技术突破,使中国汽车工业在短时间内赶上发达国家的水平,保护地球环境的重要性在未来将尤为突出。因此,21世纪以燃料电池为动力的交通系统有望实现,同时可以更好地解决城市汽车污染严重等问题。
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