氫能專題
FuelCell Today 發布2010俄羅斯燃料電池調查報告
2026-04-11 20:33:05
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FuelCell Today 近日發布了2010eluosiranliaodianchitiaozhabaogao，gaibaogaofenxileeluosidenengyuanfazhanjijingjixianzhuang，shenshileqiguanyuranliaodianchidecongjichukeyandaokenengzuizhongyingyonglingyudegongyinglian，tongshikaolvdaoletouzi、國guo家jia政zheng策ce以yi及ji相xiang關guan的de知zhi識shi產chan權quan等deng問wen題ti。該gai報bao告gao也ye分fen析xi了le俄e羅luo斯si燃ran料liao電dian池chi市shi場chang存cun在zai的de機ji遇yu與yu挑tiao戰zhan，這zhe對dui於yu想xiang進jin軍jun其qi市shi場chang供gong應ying鏈lian的de外wai來lai燃ran料liao電dian池chi部bu件jian生sheng產chan商shang、電堆生產商以及係統生產商來說很有指導意義。
值得一提的是，在報告的企業版部分，其詳細分析了在俄羅斯，燃料電池可能最終應用於廣泛領域的推動力及困難，包括兩個方麵：供應鏈的分析；燃料電池應用、燃料和電解質方麵10年後的市場預測。
本文以下對報告進行扼要的介紹，重點關注了報告中提到的其4個研發機構。
該報告認為俄羅斯是世界上擁有最具吸引力新興市場的國家之一，尤其是對於一些新的能源技術，比如燃料電池。俄羅斯與巴西、yinduhezhongguoyiyang，zaijinglileyigeduanqidejingjishuaituizhihou，douyinglailejingjidegaosuzengchang。zairanliaodianchigongyinglianfangmian，eluosibudanyongyoudetianduhoudenengliangyuziranziyuanjichu，jishiniandeyanfazhuanyezhishi，xinxingdeyuanjianzhizaobumen，haiyongyouleyixiedutedezhongduanyingyonglijishichang。jinguanruci，eluosideshangyehuaranliaodianchiqiyequexiangduijiaoshao，erqiezhengfuduiranliaodianchijishulingyusihuyemeiyounonghoudexingqu。chuantonghuashiranliaozaihunhenengyuanzhongsuozhanjudezhudaodiweiheqinenggouweizhizaoshangyugongyingliantigongdequanmiandejiejuefanganyiranshiranliaodianchiyingyongdeyigebukeyuyuedehonggou。danshi，youyushoudaoeluosiyanjiuzhuanjiayijianheyongyouguangkuoqianjingdezhongduanyonghushichangdeciji，eluosideyixieshangjiakaishiduiranliaodianchichanshenglexingqu。
Figure 1: Map of Russia
報告指出，蘇聯時期對俄羅斯經濟和社會具有深遠的影響，對俄羅斯燃料電池行業上有一些重要的意義。
報告中提到的俄羅斯與燃料電池相關方麵的政策是：俄羅斯計劃到2012年，相對於僅僅用於燃料，要求利用95%以上石油和天然氣行業產生的相關可燃氣體。這可能是燃料電池的一個機會，讓廢氣變廢為寶。
報(bao)告(gao)中(zhong)還(hai)指(zhi)出(chu)，風(feng)險(xian)投(tou)資(zi)基(ji)金(jin)與(yu)俄(e)羅(luo)斯(si)天(tian)然(ran)氣(qi)工(gong)業(ye)股(gu)份(fen)公(gong)司(si)有(you)著(zhe)密(mi)切(qie)的(de)合(he)作(zuo)聯(lian)係(xi)，他(ta)們(men)也(ye)對(dui)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)產(chan)生(sheng)了(le)很(hen)大(da)的(de)興(xing)趣(qu)。這(zhe)些(xie)可(ke)能(neng)會(hui)涉(she)及(ji)到(dao)非(fei)俄(e)羅(luo)斯(si)公(gong)司(si)，但(dan)要(yao)求(qiu)它(ta)們(men)能(neng)促(cu)進(jin)俄(e)羅(luo)斯(si)的(de)經(jing)濟(ji)發(fa)展(zhan)。米(mi)技(ji)術(shu)集(ji)團(tuan)在(zai)一(yi)個(ge)相(xiang)對(dui)較(jiao)短(duan)的(de)時(shi)期(qi)內(nei)擁(yong)有(you)大(da)量(liang)的(de)資(zi)金(jin)可(ke)供(gong)投(tou)資(zi)。但(dan)是(shi)集(ji)團(tuan)的(de)態(tai)度(du)卻(que)與(yu)蘇(su)聯(lian)時(shi)期(qi)的(de)態(tai)度(du)不(bu)謀(mou)而(er)合(he)，即(ji)偏(pian)愛(ai)大(da)規(gui)模(mo)、高gao姿zi態tai的de展zhan示shi項xiang目mu。這zhe可ke能neng不bu適shi用yong於yu燃ran料liao電dian池chi業ye，因yin為wei燃ran料liao電dian池chi業ye現xian在zai的de規gui模mo還hai很hen小xiao，僅jin在zai有you限xian的de利li基ji市shi場chang實shi現xian了le商shang業ye化hua。其qi它ta風feng險xian投tou資zi機ji構gou現xian在zai對dui燃ran料liao電dian池chi行xing業ye沒mei有you什shen麼me興xing趣qu，比bi如ru像xiang曾zeng對dui美mei國guo普pu拉la格ge公gong司si投tou資zi過guo的deOnexim 。
雖(sui)然(ran)俄(e)羅(luo)斯(si)擁(yong)有(you)大(da)規(gui)模(mo)的(de)電(dian)網(wang)，但(dan)是(shi)一(yi)些(xie)地(di)區(qu)也(ye)有(you)電(dian)力(li)不(bu)足(zu)的(de)問(wen)題(ti)。如(ru)何(he)打(da)入(ru)這(zhe)些(xie)地(di)區(qu)現(xian)存(cun)的(de)電(dian)網(wang)與(yu)天(tian)然(ran)氣(qi)網(wang)對(dui)公(gong)司(si)和(he)居(ju)民(min)區(qu)的(de)發(fa)展(zhan)是(shi)一(yi)個(ge)關(guan)鍵(jian)的(de)挑(tiao)戰(zhan)。因(yin)此(ci)在(zai)這(zhe)些(xie)地(di)區(qu)的(de)電(dian)網(wang)加(jia)強(qiang)和(he)遠(yuan)程(cheng)電(dian)力(li)方(fang)麵(mian)，對(dui)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)是(shi)一(yi)個(ge)機(ji)會(hui)。
報bao告gao還hai對dui俄e羅luo斯si燃ran料liao電dian池chi研yan發fa的de現xian狀zhuang進jin行xing了le分fen析xi。要yao強qiang調tiao的de一yi點dian是shi，俄e羅luo斯si目mu前qian布bu署shu的de燃ran料liao電dian池chi還hai很hen少shao。蘇su聯lian時shi期qi對dui燃ran料liao電dian池chi的de投tou資zi是shi很hen大da的de，主zhu要yao集ji中zhong在zai軍jun事shi和he航hang天tian應ying用yong上shang。在zai包bao括kuo航hang天tian用yongAFCs發展上取得了顯著的成果，有些成果直到現在還在使用。
報告認為，大學對燃料電池的研發有在化學領域出現的趨勢，因為這個領域如今都在專注綠色化學、新能源、氫能、膜和聚合物。莫斯科大學，特別是在發展生物和微型燃料電池陶瓷和組件，新化合物、酶，以及製氫和儲氫領域有獨特的專長。另外，近期也有很多公司進行了燃料電池的研發，比如尤克斯石油公司（2004和2005年分別示範了5 kWe和12 kWe 的重整油燃料電池），諾裏爾斯克鎳業聯合技術公司與Gazprom合作示範了250 kWe的燃料電池。
報告還對俄羅斯具有商業前景的燃料電池和氫能研發機構重點進行了調查：
Kurchatov Institute，
Kurchatov Institute氫能和等離子體部門有職員350名，已有20多年研究燃料電池和氫能的經驗，目前正專注於航空用和軍事用AFCs的研發，目標是使AFCs實現商業化。Kurchatov Institute的實驗室也在研發PEM和SOFCs的組件和係統。其中，PEM項目主要專注於5-10 kWe自動設備的係統集成。這個機構能夠使用碳氫化合物膜生產自己的MEAs，包含PtCu, PtNi和PtPd電極，並在需求量上升時可擴大生產規模。截止到目前，這個機構已經完成了燃料電池電堆（特別是在1-3 kWe範圍內）的小額定單。其長期計劃是要開發俄羅斯國內100-200 kWe範圍內的固定發電站燃料電池產品市場。Kurchatov的 SOFC項目專注於2.5-5 kWe的de產chan品pin，大da部bu分fen還hai處chu於yu研yan發fa階jie段duan。它ta一yi直zhi致zhi力li於yu研yan發fa用yong陶tao瓷ci電dian極ji的de納na米mi結jie構gou粉fen未wei，並bing希xi望wang能neng過guo與yu俄e羅luo斯si陶tao瓷ci製zhi造zao商shang的de合he作zuo，最zui終zhong能neng夠gou實shi現xian俄e羅luo斯si的de電dian堆dui的de生sheng產chan。Kurchatov還對天然氣、沼氣和柴油重整催化劑進行了研究。
Bereskov Institute of Catalysis
Bereskov Institute of Catalysis位於新西伯利亞市，共有950名職員和眾多PEM催化劑、PFSI膜、MEAs、燃料加注、SOFC、小型軍事燃料電池和高溫燃料電池（包括便攜式燃料電池）方麵的研究專家。PFSI膜是Nafion的主要競爭對手，且比Nafion要便宜二到三倍。Bereskov與聖彼得堡Plus Polymer公司合作，在膜的製備方麵加強了研發。機構還與Netherlands Energy Centre和Ministry of Atomic Energy一道，研究SOFCs的新材料和電極，並且擁有許多其它SOFC合作項目，其中比較突出的有：金屬（鋯）負載的SOFCs（700度時能夠產生0.5 W/cm2的電流密度）。機構還在發展各種重要的SOFC組件，其中主要包括複合陰極材料、內重整催化劑和矽酸鹽電極和各種基底的薄膜SOFCs。Bereskov涉及的另一專業領域是儲氫和氫氣加注。機構在2004年與俄羅斯汽車原始製備商AutoVaz合作完成一個項目，為拉達燃料電池汽車開發過車載汽油重整器。
Urals Electrochemical Combine
Urals Electrochemical Combine （UEKhK）位於葉卡捷琳堡附近，擁有近60年的AFCs 的研究經驗。此研究的初始目標是為航天應用建設一座發電廠。如今，機構已經為蘇聯登月項目建設了一座1 kWe的燃料電池發電廠。現在的目標進一步升級到為俄羅斯‘Buran’航天飛機建設一座10 kWe AFC發電廠和AFCs的試生產基地。目前，總計有300多個1到10 kWe的 AFCs被生產出來。1992年，經歐洲航天局測試，10 kWe的AFC性能很高，如今已經被優化至25 到 45 kWe。100 kWeAFC的研發也在進行之中。UEKhK使用周期負載測試出其AFCs的壽命為6,000 小時，並聲稱近期可使壽命提高到10,000小時。UEKhK 還聲稱其AFC的售價為 $10,000 / kW. UEKhK認為雖然PEM目前的商業化程度最高，但是AFCs比PEM技術擁有更多的優勢，比如：電化學效率更高、壽命理更長和製造成本更低。與PEM相比，其最主要的劣勢是使用空氣時積碳速度快，但UEKhK相信，通過二氧化碳去除器可以解決這個不足。UEKhK的其它項目包括莫斯科政府支持的70 kWe燃料電池公交車項目（計劃於2012年完成）和兩個與AutoVaz合作的燃料電池汽車項目。UEKhK不(bu)僅(jin)是(shi)一(yi)個(ge)研(yan)究(jiu)機(ji)構(gou)，還(hai)擁(yong)有(you)製(zhi)造(zao)方(fang)麵(mian)的(de)經(jing)驗(yan)，有(you)可(ke)能(neng)開(kai)辦(ban)商(shang)業(ye)化(hua)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)製(zhi)造(zao)廠(chang)，還(hai)有(you)可(ke)能(neng)以(yi)第(di)三(san)方(fang)的(de)身(shen)份(fen)獲(huo)得(de)生(sheng)產(chan)其(qi)它(ta)類(lei)型(xing)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)的(de)製(zhi)造(zao)許(xu)可(ke)證(zheng)。總(zong)體(ti)上(shang)來(lai)說(shuo)，在(zai)目(mu)前(qian)俄(e)羅(luo)斯(si)需(xu)求(qiu)不(bu)高(gao)的(de)情(qing)形(xing)下(xia)，UEKhK進行的燃料電池活動有利於減少成本和提高燃料電池壽命。
International Science and Technology Centre (ISTC)
ISTC是一個多政府機構，其目標是利用國際力量促進各國的科技合作。燃料電池領域是ISTC分析的一個理想領域。ISTC對燃料電池的研究始於20世紀九十年代。從2002年，ISTC開始進行燃料電池‘targeted initiative’項目，並開發出許多擁有廣闊前景的學術項目。在一個項目中，ISTC已經研發出一座5 kWe 的天然氣重整燃料電池發電廠，係統集成和重整器的工作正在進行之中。在另一項目中，ISTC正在研究高溫質子交換膜燃料電池，研究使用的是巴斯夫公司的膜。ISTC還與德國大學進行合作，高溫質子交換膜燃料電池與傳統質子交換膜燃料電池相比進行有以下優勢：抗CO性高10%、增濕少、操作條件溫和（包括熱回收）；劣勢有效率和幾何表麵的開發。ISTC還在開發50 W的便攜式電池充電器。最終的目標是為地質學家和考古學家生產1 kWe的擴展電力係統。此外，一個關於讓氫能經濟的新目標項目也在ISTC的(de)研(yan)發(fa)之(zhi)中(zhong)，特(te)別(bie)是(shi)車(che)載(zai)氫(qing)氣(qi)和(he)汽(qi)油(you)與(yu)柴(chai)油(you)重(zhong)整(zheng)製(zhi)氫(qing)的(de)研(yan)究(jiu)。目(mu)前(qian)，柴(chai)油(you)似(si)乎(hu)是(shi)氫(qing)氣(qi)解(jie)離(li)最(zui)理(li)想(xiang)的(de)選(xuan)擇(ze)，因(yin)為(wei)這(zhe)個(ge)過(guo)程(cheng)的(de)係(xi)統(tong)結(jie)構(gou)簡(jian)單(dan)，易(yi)於(yu)操(cao)作(zuo)。
詳細內容參見：http://www.fuelcelltoday.com/online/survey?survey=2010-07%2F2010-Russia
