فو يو، الذي يعمل في مجال مركبات خلايا الوقود الهيدروجيني منذ أكثر من 20 عامًا، يشعر مؤخرًا بـ "العمل الجاد والحياة الجميلة".

"من ناحية، ستجري مركبات خلايا الوقود عرضًا وترويجًا مدته أربع سنوات، وستبدأ التنمية الصناعية في" فترة النافذة ". من ناحية أخرى، في مسودة قانون الطاقة الصادرة في أبريل الماضي، تم إدراج الطاقة الهيدروجينية في نظام الطاقة في بلادنا لأول مرة، وقبل ذلك كانت الطاقة الهيدروجينية تدار وفق “مواد كيميائية خطيرة”، وقال بحماس في مقابلة هاتفية أجريت مؤخرا مع مراسل من وكالة الأنباء الصينية.

في العشرين عامًا الماضية، انخرط فو يو في البحث والتطوير في معهد داليان للفيزياء الكيميائية، والأكاديمية الصينية للعلوم، والمركز الوطني للبحوث الهندسية لخلايا الوقود ذات المصدر الجديد وتكنولوجيا مصدر الهيدروجين، وما إلى ذلك. وقد درس مع يي باوليان ، خبير خلايا الوقود وأكاديمي في الأكاديمية الصينية للهندسة. وفي وقت لاحق، انضم إلى مؤسسة معروفة للعمل مع فرق في أمريكا الشمالية وأوروبا واليابان وكوريا الجنوبية، "لمعرفة أين تقع الفجوة بيننا وبين مستوى الدرجة الأولى في العالم، ولكن أيضًا لمعرفة قدراتنا". وفي نهاية عام 2018، شعر أن الوقت مناسب لإنشاء مؤسسة العلوم والتكنولوجيا جيان للطاقة الهيدروجينية مع شركاء ذوي تفكير مماثل.

تنقسم مركبات الطاقة الجديدة بشكل أساسي إلى فئتين: مركبات تعمل ببطاريات الليثيوم ومركبات خلايا وقود الهيدروجين. وقد تم تعميم الخيار الأول إلى حد ما، ولكن من الناحية العملية، لم يتم حل مشكلات مثل قصر المسافة المقطوعة بالمسافة المقطوعة، ووقت الشحن الطويل، وحمل البطارية الصغير، وضعف القدرة على التكيف البيئي بشكل جيد.

يعتقد فو يو وآخرون اعتقادًا راسخًا أن مركبة خلايا وقود الهيدروجين التي تتمتع بنفس الحماية البيئية يمكن أن تعوض عن عيوب مركبة بطارية الليثيوم، وهي "الحل النهائي" لطاقة السيارات.

"بشكل عام، يستغرق شحن السيارة الكهربائية النقية أكثر من نصف ساعة، بينما يستغرق شحن السيارة التي تعمل بخلايا وقود الهيدروجين ثلاث أو خمس دقائق فقط." أعطى مثالا. ومع ذلك، فإن تصنيع المركبات التي تعمل بخلايا وقود الهيدروجين يتخلف كثيرًا عن تصنيع المركبات التي تعمل ببطاريات الليثيوم، حيث أن إحداها محدودة بالبطاريات - على وجه التحديد، بواسطة المداخن.

"المفاعل الكهربائي هو المكان الذي يحدث فيه التفاعل الكهروكيميائي وهو المكون الأساسي لنظام طاقة خلية الوقود. جوهرها يعادل "المحرك"، والذي يمكن القول أيضًا أنه "قلب" السيارة. وقال فو يو إنه بسبب العوائق التقنية العالية، فإن عددًا قليلاً فقط من شركات المركبات واسعة النطاق وفرق رواد الأعمال في معاهد البحث العلمي ذات الصلة في العالم لديها القدرة على التصميم الهندسي الاحترافي لمنتجات المفاعلات الكهربائية. إن سلسلة التوريد لصناعة خلايا وقود الهيدروجين المحلية نادرة نسبيًا، ودرجة التوطين منخفضة نسبيًا، وخاصة اللوحة ثنائية القطب للمكونات المهمة، وهي "صعوبة" العملية و"نقطة الألم" في التطبيق.

يُذكر أن تكنولوجيا الألواح ثنائية القطب من الجرافيت وتكنولوجيا الألواح ثنائية القطب المعدنية تستخدم بشكل أساسي في العالم. الأول يتمتع بمقاومة قوية للتآكل، وموصلية جيدة وموصلية حرارية، ويحتل حصة السوق الرئيسية في المرحلة المبكرة من التصنيع، ولكن في الواقع، لديه أيضًا بعض أوجه القصور، مثل ضعف ضيق الهواء، وارتفاع تكلفة المواد وتكنولوجيا المعالجة المعقدة. تتميز اللوحة المعدنية ثنائية القطب بمزايا الوزن الخفيف والحجم الصغير والقوة العالية والتكلفة المنخفضة وإجراءات العمل الأقل، وهو ما تتوقعه بشدة شركات السيارات المحلية والأجنبية.

لهذا السبب، قاد فو يو فريقه للدراسة لسنوات عديدة وأطلق أخيرًا الجيل الأول من منتجات مجموعة الألواح المعدنية ثنائية القطب التي تعمل بخلايا الوقود والتي تم تطويرها بشكل مستقل في أوائل شهر مايو. يعتمد المنتج الجيل الرابع من تقنية الطلاء المعدني غير النبيلة المقاومة للتآكل والموصلة للغاية من شركة Changzhou Yimai، الشريك الاستراتيجي، وتقنية اللحام بالليزر الليفي عالية الدقة من Shenzhen Zhongwei لحل "مشكلة الحياة" التي ابتليت بها الصناعة لسنوات عديدة. ووفقا لبيانات الاختبار، تصل قوة المفاعل الواحد إلى 70-120 كيلوواط، وهو مستوى الدرجة الأولى في السوق في الوقت الحاضر؛ كثافة الطاقة المحددة تعادل تلك الخاصة بشركة تويوتا الشهيرة في مجال السيارات.

أصيب منتج الاختبار بالالتهاب الرئوي الناجم عن فيروس كورونا الجديد في الأوقات الحرجة، مما جعل فو يو قلقًا للغاية. "تم عزل جميع المختبرين الثلاثة الذين تم ترتيبهم في الأصل، ولم يتمكنوا إلا من توجيه موظفي البحث والتطوير الآخرين لتعلم تشغيل منصة الاختبار من خلال التحكم عن بعد بمكالمة الفيديو كل يوم. لقد كان وقتا عصيبا. وقال إن الشيء الجيد هو أن نتائج الاختبار أفضل من المتوقع، وحماس الجميع مرتفع للغاية.

وكشف فو يو أنهم يخططون لإطلاق نسخة مطورة من منتج المفاعل هذا العام، حيث سيتم زيادة قوة المفاعل الواحد إلى أكثر من 130 كيلووات. وبعد الوصول إلى هدف "أفضل مفاعل للطاقة في الصين"، سيؤثرون على أعلى مستوى في العالم، بما في ذلك رفع قوة المفاعل الواحد إلى أكثر من 160 كيلووات، مما يؤدي إلى خفض التكاليف بشكل أكبر، وإخراج "القلب الصيني" بمزيد من الطاقة. التكنولوجيا الممتازة، والترويج للمركبات المحلية التي تعمل بخلايا الوقود الهيدروجيني للقيادة في "الخط السريع".

وفقًا لبيانات جمعية صناعة السيارات الصينية، في عام 2019، بلغ إنتاج ومبيعات مركبات خلايا الوقود في الصين 2833 و2737 على التوالي، بزيادة 85.5% و79.2% على أساس سنوي. هناك أكثر من 6000 مركبة تعمل بخلايا وقود الهيدروجين في الصين، وقد تم تحقيق هدف "5000 مركبة تعمل بخلايا الوقود بحلول عام 2020" في خارطة الطريق التقنية لتوفير الطاقة ومركبات الطاقة الجديدة.

في الوقت الحاضر، تستخدم مركبات خلايا وقود الهيدروجين بشكل رئيسي في الحافلات والشاحنات الثقيلة والمركبات الخاصة وغيرها من المجالات في الصين. يعتقد فو يو أنه نظرًا للمتطلبات العالية للخدمات اللوجستية والنقل من حيث مسافة التحمل وسعة الحمولة، سيتم تضخيم عيوب مركبات بطارية الليثيوم، وستستحوذ مركبات خلايا وقود الهيدروجين على هذا الجزء من السوق. ومع النضج التدريجي وحجم منتجات خلايا الوقود، سيتم استخدامها أيضًا على نطاق واسع في سيارات الركاب في المستقبل.

وأشار فو يو أيضًا إلى أن المسودة الأخيرة للعرض والترويج لمركبات خلايا الوقود في الصين تشير بوضوح إلى أنه ينبغي تعزيز صناعة مركبات خلايا الوقود في الصين لتحقيق تنمية مستدامة وصحية وعلمية ومنظمة. وهذا يجعله وفريق رواد الأعمال أكثر حماسًا وثقة.