0次浏览 发布时间:2025-06-15 10:20:00
6月3日上午,华北电力大学制氢气体扩散层中试平台实验室内,身穿白色实验服的科研人员一丝不苟地操作着精密仪器,钛纤维材料在真空烧结炉中迎来新生。这是该平台的核心试验场景,也是我国突破氢能“卡脖子”技术的关键战场。
电解水制氢技术是绿氢生产的核心路径,而气体扩散层作为电解水制氢电解槽的“心脏”材料,直接关系到制氢效率与成本。
“在制氢技术领域,目前部分核心零部件仍高度依赖进口,高端钛纤维气体扩散层便是其中亟待突破的产品之一。”据国科华创新材科技(盐城)有限公司总经理张科介绍,团队依托华北电力大学氢能技术创新中心,联合江苏沿海可再生能源技术创新中心,以强大科研实力,共同推动高端钛纤维气体扩散层国产化替代进程,并成功在盐城实现产业化落地。该项目聚焦钛纤维扩散层全流程技术研发,通过在钛毡结构设计、超细超长钛纤维制备、钛纤维自动气流成网、真空烧结成型等方面的工艺突破,提高制氢效率,降低成本,增强环保可持续性,推动电解水制氢技术进步,为制氢装备核心材料自主可控和氢能装备国产化提供重要支撑。
“钛纤维扩散层由无数根微米级钛纤维构成,这些纤维交织形成了无数个‘迷宫式’的微结构,既要具备良好的导电性能,又要能够均匀分配水流,技术壁垒主要集中在钛纤维细度、结构均匀性和耐腐蚀性三个方面。”华北电力大学制氢气体扩散层中试平台生产技术总监张心周说,目前,团队已在钛纤维的制备、气流成网、真空烧结等关键工艺上取得突破,成功攻克相关技术难题。经检测,制备出的钛纤维扩散层在结构均匀性、机械强度以及电化学性能方面,均已达到国际先进水平。
技术、平台、人才是推动氢能产业发展的核心要素。作为盐城市首个“拨投结合”重点孵化企业,华北电力大学制氢气体扩散层中试平台已在盐城组建了由教授、工程师和研究生组成的技术攻坚团队,将提供全球领先的钛极板与气体扩散层全流程解决方案,解决国内高端钛纤维气体扩散层进口依赖问题,引领制氢核心材料技术发展。
“我们的研发从实验室直接走到了园区,园区有完善的实验室配套,包括产业链的上下游配套,为推动创新技术高效转化提供了丰富的验证场景。”张心周表示,目前,项目平台已进入试运行阶段,并初步实现年产一万平方米钛纤维气体扩散层的生产能力,能够有效满足国内外高端市场对高性能钛纤维气体扩散层的需求。展望未来,张科表示,将集中力量攻克新一代梯度化气体扩散层的技术,以适应未来制氢装备在高电流密度运行场景下的技术要求,推动我国在该领域从技术跟随向技术引领的跨越。在技术创新方面,团队已申请十余项专利,并联合产业链上下游企业共同制定行业标准,加速该核心零部件进入国际产业链。同时,正积极与盐城本地氢能企业及上下游配套企业形成联动,积极招引更多企业入驻盐城,逐步在盐城构建起氢能产业生态,从单一环节突破,延伸至全产业链的协同发展。(撰稿丨赵伟伟)