2023年9月30日,在京张高铁张家口站一侧,氢燃料电池公交车整装待发(资料片)。河北日报笔者曹智摄
北京日报笔者 曹政
天津日报笔者 吴巧君
河北日报笔者 贡宪云
面积21.6万平方公里的京津冀,高铁网逐渐成形,高速路互通相连,人流、车流、物流开启“加速度”。一条条交通大动脉贯通的同时,三地互相交织的产业链、供应链也在不断延展壮大。
氢能是未来国家能源体系的重要组成部分,是战略性新兴产业和未来产业重点发展方向。一条氢能产业链,串联起北京的研发创新、产业化优势,河北和天津的氢能供应、零部件配套优势。三地协同布局氢能应用场景,推动氢能产业集群化、规模化发展,加快发展新质生产力。
攻关解难
腊月的北京,寒气袭人。1月19日凌晨5时多,在北京市德胜门公交站的乘客哈着气、搓着手,等候公交车。
不一会儿,一辆919路公交车驶进站台。公交车从德胜门出发,往京西北行驶约80公里,最终抵达远郊延庆。一路上,除了走京藏高速,还得途经不少山区,坡多路远,气温逼近零下20摄氏度。但这辆氢燃料电池汽车却很抗冻,甚至能在零下35摄氏度的低温下启动。
北京城的另一头——大兴国际氢能示范区,北京亿华通科技股份有限公司的发动机工厂里生产线正在运行。智能导航车送来每个工位所需的零部件,又载着刚刚装配好的氢燃料电池驶向下一道测试环节。919路公交车上的氢燃料电池系统正是来自这里。
“现在看来,超级抗冻已经是氢能车的标签了,但几年前在低温条件下快速启动还是世界难题。”亿华通公司副总经理李飞强把电池系统的“心脏”——电堆拆开,一样一样数着其中的关键部件,当年一关一关攻克的情景历历在目。
氢燃料电池是依靠氢和氧反应产生电能,让车跑起来。但由于氢氧反应会产生水,当气温降低到一定程度反而会把车“冻”住。“对比全世界的氢燃料电池企业,都很难有真正实现这么低温快速启动的。”北京冬奥会前几年,李飞强带着大家开始在一代又一代产品中挑战低温环境,把目标设定在运行所需的零下35摄氏度快速启动。
2018年前,国内氢燃料电池大多进口国外电堆,不仅无法做到低温启动,生成的水一旦结冰把质子交换膜撑破还有爆炸的风险。于是,大家想到的第一步便是如何能提前知道里面有没有水。
团队从头研发,交出来一批水含量监测技术发明专利,从而在国内率先突破这一难题。
“如果温度低,可以加大吹扫,把电堆里面的水吹走,从而避免低温下被冻坏。”经历了一次次失败,李飞强找到了办法。
电堆中的关键零部件双极板同样影响着低温状态下能否快速启动。金属材质不耐腐蚀,寿命较短,尤其不适合需要长时间运行的商用车。为此,大家选择了耐腐蚀性更强的石墨板,但石墨板较厚,低温启动时需要在短时间内有更多的热量。后续的攻关聚焦控制技术,使氢氧在最初的反应中多产热,提供足够的热量给双极板,待120秒内完成加热后再发电,从而实现低温快速启动。
当氢能车越来越多,新问题出现了:氢燃料从哪儿来?
回答这一问题,让我们将目光投向氢能资源丰富的河北。
绿氢进京
1月27日9时许,一辆白色大卡车驶入河北省张家口海珀尔新能源科技有限公司的仓库。偌大的场地,积雪尚未消尽,两个平顶罩棚里停放着5辆装着氢燃料的管束式集装箱车。
卡车绕了一个大弯,找准位置,缓缓倒车靠近罩棚。从驾驶室跳下一个人,穿着蓝色特种防护装。
“老杜,又来我们的充装区拉氢气啦。”看到熟人,海珀尔公司安全总监李艳洪上前打招呼。
老杜名叫杜占锋,是北京鸿港顺运输有限公司的工人。他笑着回应:“再发一车。”
当日9时50分,装着氢燃料的管束式集装箱车装载完毕。卡车驶出公司仓库大门,一路向东南,奔向目的地——北京市海淀区永丰加氢站。
多年来,海珀尔公司生产的氢气不光用于张家口氢能公交,还供应北京永丰、北京沙河加氢站,累计生产销售氢气500多吨,为京津冀氢能产业链协同发展贡献了“氢”力量。
“很多厂家走的是化石燃料制氢的路线,虽然成本较低,但仍有一定的碳排放。我们不一样。”李艳洪解释,张家口是国家级可再生能源示范区,他们利用当地丰富的风电和光伏发电资源进行电解水制氢,生产过程没有碳排放,是真正的绿氢产品。如今,海珀尔公司每天最高可产4吨氢气,氢气纯度高达99.999%,充分满足了京津冀地区氢能汽车对氢燃料的质量要求。
版权声明:
原网页已被新农村转码收录,版权归文章来源方:光明日报所有,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。
您如因版权和若对该稿件内容有任何疑问,请30日内与新农村网联系,本网将迅速给您回应并做处理。
对于任何包含、经由链接、下载或其它途径所获得的有关本网站的任何内容、信息或广告,不声明或保证其正确性或可靠性。用户自行承担使用本网站的风险。
基于技术和不可预见的原因而导致的服务中断,或者因用户的非法操作而造成的损失,新农村网不负责任。
服务邮箱:4834222#qq.com(请将#替换成@)处理时间:上午9点至下午5点30分。
“瓣瓣同心”京津冀百姓宣讲团开启百场
3月6日,“瓣瓣同心”京津冀百姓宣讲团首场宣讲活动暨巡回宣讲启动仪式在北京大运河博物馆...(10764)人阅读时间:2024-03-06北京大兴签约28个项目 预计达产后年营收
人民网北京3月6日电 (笔者池梦蕊)为加快发展新质生产力,再塑区域高质量发展新生态,3月...(17336)人阅读时间:2024-03-06今年春运期间北京城际交通出行总量突破
人民网北京3月6日电 (笔者董兆瑞)笔者从北京市交通委获悉,截至3月5日,历时40天的2024年春...(15956)人阅读时间:2024-03-06志愿服务团队超5000个 丰台区开展雷锋志
3月4日,丰台区在丰台志愿服务公园举办“志愿北京凝大爱 雷锋精神铸‘丰’碑”——首都志...(16804)人阅读时间:2024-03-06弘扬雷锋精神 西城西长安街志愿服务活动
3月5日是全国第61个“学雷锋纪念日”,西城区西长安街街道组织开展了以“弘扬雷锋精神 共筑...(17046)人阅读时间:2024-03-06