התמקדות ברכבי תאי דלק מימן: לפרוץ את "הלב הסיני" ולנכנס ל"נתיב המהיר"

פו יו, שעובד בתחום כלי רכב המונעים בתאי דלק מימן כבר יותר מ-20 שנה, חש לאחרונה תחושה של "עבודה קשה וחיים מתוקים".

"מצד אחד, כלי רכב המונעים על ידי תאי דלק יבצעו הדגמה וקידום של ארבע שנים, והפיתוח התעשייתי יביא ל'תקופת חלון'. מצד שני, בטיוטת חוק האנרגיה שפורסמה באפריל, אנרגיית מימן נרשמה לראשונה במערכת האנרגיה של ארצנו, ולפני כן, אנרגיית מימן נוהלה על פי "כימיקלים מסוכנים", אמר בהתרגשות בראיון טלפוני שנערך לאחרונה עם כתב מסוכנות הידיעות הסינית.

ב-20 השנים האחרונות, פו יו עסק במחקר ופיתוח במכון דאליאן לפיזיקה כימית, באקדמיה הסינית למדעים, במרכז הלאומי לחקר הנדסה של טכנולוגיות תאי דלק ומימן חדשים, ועוד. הוא למד אצל יי באוליאן, מומחה לתאי דלק ואקדמאי באקדמיה הסינית להנדסה. בהמשך, הוא הצטרף לחברה ידועה ועבד עם צוותים בצפון אמריקה, אירופה, יפן ודרום קוריאה, "כדי להבין היכן הפער בינינו לבין הרמה הראשונה בעולם, אך גם כדי להכיר את היכולות שלנו". בסוף 2018, הוא הרגיש שהגיע הזמן להקים מיזם מדעי וטכנולוגיה בשם Ji'an hydrogen energy עם שותפים בעלי דעות דומות.

כלי רכב בעלי אנרגיה חדשה מחולקים בעיקר לשתי קטגוריות: כלי רכב המונעים על ידי סוללות ליתיום וכלי רכב המונעים על ידי תאי דלק מימן. הראשונה זכתה לפופולריות מסוימת, אך בפועל, בעיות כמו קילומטראז' שיוט קצר, זמן טעינה ארוך, עומס סוללה קטן ויכולת הסתגלות סביבתית לקויה לא נפתרו היטב.

פו יו ואחרים מאמינים בתוקף שרכב תאי דלק מימן עם אותה הגנה סביבתית יכול לפצות על החסרונות של רכב סוללות ליתיום, שהוא "הפתרון האולטימטיבי" של כוח רכב.

"באופן כללי, לוקח יותר מחצי שעה לטעון רכב חשמלי טהור, אבל רק שלוש או חמש דקות לרכב המונע על ידי תאי דלק מימן." הוא נתן דוגמה. עם זאת, התיעוש של רכבי תאי דלק מימן מפגר הרבה אחרי זה של רכבי סוללות ליתיום, שאחד מהם מוגבל על ידי סוללות - ספציפית, על ידי ערימות.

"כור חשמלי הוא המקום בו מתרחשת התגובה האלקטרוכימית והוא המרכיב המרכזי של מערכת החשמל של תאי דלק. מהותו שקולה ל'מנוע', שניתן לומר שהוא גם 'לב' המכונית." פו יו אמר שבשל המחסומים הטכניים הגבוהים, רק למעט מפעלי רכב גדולים ולצוותים יזמיים של מכוני מחקר מדעיים רלוונטיים בעולם יש את יכולת התכנון ההנדסי המקצועית של מוצרי כורים חשמליים. שרשרת האספקה ​​של תעשיית תאי דלק מימן המקומית היא יחסית נדירה, ומידת הלוקליזציה נמוכה יחסית, במיוחד הלוח הדו-קוטבי של רכיבים חשובים, שהם "קושי" התהליך ו"נקודת הכאב" של היישום.

דווח כי טכנולוגיית לוחות דו-קוטביים של גרפיט וטכנולוגיית לוחות דו-קוטביים של מתכת נמצאות בשימוש בעיקר בעולם. לראשונה עמידות חזקה בפני קורוזיה, מוליכות טובה ומוליכות תרמית, והיא תופסת את נתח השוק העיקרי בשלבים המוקדמים של התיעוש, אך למעשה, יש לה גם כמה חסרונות, כגון אטימות אוויר ירודה, עלות חומר גבוהה וטכנולוגיית עיבוד מורכבת. ללוחות דו-קוטביים של מתכת יש יתרונות של משקל קל, נפח קטן, חוזק גבוה, עלות נמוכה ופחות תהליך עבודה, דבר שציפו מאוד מחברות רכב מקומיות וזרות.

מסיבה זו, פו יו הוביל את צוותו למחקר במשך שנים רבות ולבסוף הוציא את הדור הראשון של מוצרי ערימה דו-קוטבית של פלטות מתכת מבית תאי דלק, שפותחו באופן עצמאי בתחילת מאי. המוצר מאמץ את טכנולוגיית ציפוי המתכות הלא-אצילות, עמידות במיוחד בפני קורוזיה ומוליכות, מהדור הרביעי של צ'אנגג'ואו יימאי, שותפה אסטרטגית, ואת טכנולוגיית ריתוך לייזר סיבים מדויקת במיוחד של שנזן ז'ונגווי, כדי לפתור את "בעיית החיים" שפוקדת את התעשייה במשך שנים רבות. על פי נתוני הבדיקה, ההספק של כור בודד מגיע ל-70-120 קילוואט, שהוא הרמה הראשונה בשוק כיום; צפיפות ההספק הספציפית שקולה לזו של טויוטה, חברת רכב מפורסמת.

מוצר הבדיקה נדבק בדלקת ריאות של נגיף הקורונה החדש בזמנים קריטיים, מה שגרם לפו יו לחרדה רבה. "כל שלושת הבודקים שסוכמו במקור היו מבודדים, והם יכלו רק להנחות צוותי מחקר ופיתוח אחרים ללמוד את פעולת שולחן הבדיקה באמצעות שיחת וידאו מרחוק מדי יום. זו הייתה תקופה קשה." הוא אמר שהדבר הטוב הוא שתוצאות הבדיקה טובות מהצפוי, וההתלהבות של כולם גבוהה מאוד.

פו יו חשף כי הם מתכננים להשיק גרסה משודרגת של מוצר הכור השנה, כאשר הספק הכור הבודד יוגדל ליותר מ-130 קילוואט. לאחר השגת המטרה של "כור הכוח הטוב ביותר בסין", הם ישפיעו על הרמה הגבוהה ביותר בעולם, כולל העלאת הספק הכור הבודד ליותר מ-160 קילוואט, הפחתה נוספת של עלויות, הוצאת "לב סיני" עם טכנולוגיה מעולה נוספת, וקידום כלי רכב מקומיים המונעים בתאי דלק מימן ל"נתיב המהיר".

על פי נתוני איגוד תעשיית הרכב של סין, בשנת 2019, ייצור ומכירות של כלי רכב המונעים בתאי דלק בסין היו 2833 ו-2737 בהתאמה, עלייה של 85.5% ו-79.2% משנה לשנה. ישנם יותר מ-6000 כלי רכב המונעים בתאי דלק מימן בסין, והיעד של "5000 כלי רכב המונעים בתאי דלק עד 2020" במפת הדרכים הטכנית של כלי רכב המונעים באנרגיה וחיסכון באנרגיה חדשה הושג.

כיום, כלי רכב המונעים באמצעות תאי דלק מימן משמשים בעיקר באוטובוסים, משאיות כבדות, כלי רכב מיוחדים ותחומים אחרים בסין. פו יו מאמין שבשל הדרישות הגבוהות של לוגיסטיקה ותחבורה בנוגע לקילומטראז' וקיבולת מטען, החסרונות של כלי רכב המונעים באמצעות סוללות ליתיום יגדלו, וכלי רכב המונעים באמצעות תאי דלק מימן יתפסו חלק זה של השוק. עם הבשלות ההדרגתית והיקף מוצרי תאי הדלק, הם יהיו בשימוש נרחב גם במכוניות נוסעים בעתיד.

פו יו ציין גם כי הטיוטה האחרונה של הדגמה וקידום של רכבי תאי דלק בסין הצביעה בבירור על כך שיש לקדם את תעשיית רכבי תאי הדלק של סין לפיתוח בר-קיימא, בריא, מדעי ומסודר. זה גורם לו ולצוות היזמים להיות בעלי מוטיבציה ובטוחים יותר.


זמן פרסום: 20 במאי 2020
-->