能源舞台新名角

第7版(国际)
专栏：科技大观

能源舞台新名角
于青
　　巴拉德电力公司是加拿大一家研制燃料电池的企业，2000年其股票价格不过每股50美元，如今已上涨到200美元；日本的三井矿山公司，最近开发出与燃料电池相关的产品，其股价在一周内就翻了一番。专家认为，燃料电池在21世纪将成为能源舞台上的新名角。
　　燃料电池是以氢气和氧气为原料，利用其化学反应产生电能的装置，它不是“蓄电池”，而是“发电厂”。19世纪，英国人戴维就提出了基本设想：通过逆转水的电解过程获取电能，排放出水。这是名副其实的“零污染”能源。1839年英国物理学家格罗夫发明了第一块燃料电池。最早应用燃料电池是在20世纪60年代美国的阿波罗飞船上。由于开发费用高，燃料电池一度远离企业家们的视线。
　　燃料电池民用技术的开发和应用在汽车领域声势最大，那是市场逼出来的。大气污染，地球变暖，环保呼声愈加强烈，废气排放的控制标准不断提高，促使各国汽车厂家竞相筛选高效清洁能源，到20世纪90年代燃料电池被锁定为最佳选择。德国汽车厂家戴姆勒—奔驰与加拿大的巴拉德电力公司合作抢得领跑位置，于1999年3月率先推出燃料电池汽车样车。日本本田和丰田则于2002年12月向市场推出燃料电池汽车。
　　售价高是燃料电池汽车实用化面临的第一个难题。其次的难题是确定燃料电池内填充什么燃料，这主要有两种模式，其一是氢气（丰田和本田模式），为满足长距离行驶之需，需要建立补充燃料的站点。建多少，在哪里建，不是汽车厂家能解决的，需要行政机构多方统筹；其二是汽油（美国通用模式）和甲醇（戴姆勒—克莱斯勒模式），车上要搭载提取氢的“改质器”，排放物可能增加。孰优孰劣，尚未有定论。尽管目前困难多，但前景不错。2002年初，美国政府停止了持续8年投资15亿美元改善汽油车发动机技术的财政援助，提出了开发燃料电池汽车的财政援助计划。美国通用汽车公司的燃料电池实验车已经上路，确定的目标是2010年销售100万辆。日本经济产业省预测，2020年燃料电池汽车市场销售将达到500万辆。
　　家用燃料电池技术开发虽然不如汽车领域声势浩大，但走进普通消费者家庭将比燃料电池汽车要快。日本政府提出的目标是，从2005年开始推广家用燃料电池，到2010年普及210万个家庭。三菱重工、日立等11家日本企业确定，从今年9月开始，在国内43个地点（包括家庭和商店）设置1千瓦和5千瓦家用燃料电池系统，进行供电、供暖、供热水的现场实验。计划到2005年，把家用燃料电池销售价格降到1千瓦50万日元的水平，到2015年降到1千瓦16万日元。家用燃料电池多以煤气为燃料。截至今年6月，世界最小型的家用燃料电池相当于煤气热水器，是由三菱重工研制的。业界公认，汽车用燃料电池技术是加拿大的巴拉德电力公司领先。日本决意在家用燃料电池技术方面抢占先机。
　　电脑用燃料电池技术开发可谓悄无声息，但很有可能最先感受燃料电池魅力的将是电脑用户。今年3月，东芝公司宣布研制出世界上第一台甲醇燃料电池笔记本电脑样机。NEC公司日前推出一款甲醇微燃料电池笔记本电脑样机。这种电脑在不充电情况下可以持续使用，用户只需更换甲醇燃料盒或用新的甲醇燃料填充即可向电脑持续供电。行家指出，现有电脑用燃料电池可以保证电脑持续工作5小时，两年内将推出持续工作40小时或持续运行一周的电脑用燃料电池，较之现在笔记本电脑使用的锂电池，一次性工作时间将延长10倍。
　　燃料电池的能量转换率高达60％到80％，是普通内燃机的2倍到3倍，并且噪音低，排气干净，对环境污染小，可靠性好，易维修。专家认为，能源领域的“赛场”上，在能源供给、能源质量和环境标准等“规定动作”的较量中，燃料电池目前是“当之无愧的金牌得主”。