燃料電池—海事應用的理想選擇

據www.hdw.de/en/class-214.html報道：燃料電池是潛水艇和船舶等海事應用的完美選擇。德國船舶生產商Howaldtswerke-Deutsche Werft （簡稱為HDW）正在進行一項燃料電池潛水艇的示範項目。

圖 1. HDW設計的“Class 214”燃料電池潛水艇，目前全世界有6隻海軍正在示範運行該艇

燃料電池的主要特征有：高效率、沒有活動部件

、運行安靜、排放物隻有水及操作溫度溫和。與傳統內燃機相比其主要缺點是需要使用如氫氣等特殊的燃料。目前主要應用於汽車、固定式發電站和後備電源，在海事應用領域很少被提及，但這並不能阻止海事應用成為燃料電池應用的理想場所。

圖1所示的燃料電池潛水艇配備了兩個西門子公司生產的以氫和氧為燃料的質子交換膜燃料電池


、儲氫合金技術和低溫液體儲氧罐
，功率達到120kW。目前意大利、德國、葡萄牙
、希臘、韓國和以色列等六國的海軍正在進行示範運營。

儲(chu)氫(qing)合(he)金(jin)技(ji)術(shu)非(fei)常(chang)簡(jian)單(dan)。容(rong)積(ji)比(bi)與(yu)低(di)溫(wen)液(ye)體(ti)儲(chu)氫(qing)形(xing)式(shi)很(hen)接(jie)近(jin)
，但(dan)其(qi)儲(chu)氫(qing)瓶(ping)卻(que)重(zhong)得(de)多(duo)，所(suo)以(yi)更(geng)適(shi)合(he)於(yu)潛(qian)水(shui)艇(ting)。而(er)且(qie)如(ru)果(guo)安(an)裝(zhuang)位(wei)置(zhi)得(de)當(dang)，會(hui)增(zeng)加(jia)潛(qian)水(shui)艇(ting)的(de)穩(wen)定(ding)性(xing)。燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)產(chan)生(sheng)的(de)熱(re)能(neng)可(ke)以(yi)循(xun)環(huan)利(li)用(yong)幫(bang)助(zhu)儲(chu)氫(qing)合(he)金(jin)釋(shi)放(fang)氫(qing)氣(qi)，在(zai)充(chong)分(fen)利(li)用(yong)能(neng)量(liang)的(de)同(tong)時(shi)還(hai)能(neng)保(bao)證(zheng)潛(qian)水(shui)艇(ting)在(zai)最(zui)低(di)的(de)溫(wen)度(du)標(biao)識(shi)條(tiao)件(jian)下(xia)工(gong)作(zuo)。潛(qian)艇(ting)中(zhong)的(de)氧(yang)氣(qi)可(ke)以(yi)利(li)用(yong)剩(sheng)餘(yu)的(de)熱(re)量(liang)或(huo)空(kong)調(tiao)係(xi)統(tong)產(chan)生(sheng)的(de)熱(re)量(liang)加(jia)熱(re)低(di)溫(wen)氧(yang)來(lai)提(ti)供(gong)。反(fan)應(ying)產(chan)生(sheng)的(de)水(shui)用(yong)水(shui)槽(cao)收(shou)集(ji)起(qi)來(lai)
，可(ke)以(yi)直(zhi)接(jie)作(zuo)為(wei)飲(yin)用(yong)水(shui)，一(yi)定(ding)程(cheng)度(du)上(shang)減(jian)少(shao)了(le)潛(qian)水(shui)艇(ting)對(dui)飲(yin)用(yong)水(shui)的(de)設(she)備(bei)要(yao)求(qiu)。

近10年來，燃料電池潛水艇已經累計運行了50000h
，總體上這種技術表現出了顯著的可維修性、可行性和安全性等性能
，擁有廣闊的應用前景。