武汉理工人研发中国第一的燃料电池“心脏”

膜电极作为燃料电池反应发生的场所，被称为燃料电池电堆的“心脏”，也是氢能产业链发展的重要一环，如何让这颗“心脏”在湖北搏动更加强劲，湖北正在进行新探索。

在武汉理工氢电科技公司，一张张薄如报纸的黑色薄膜正在来回穿梭、组装，而这些薄膜就是决定电池成本和寿命的关键部件——膜电极，这也是国内首条膜电极自动化生产线。

武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室副主任潘牧：“一个电堆里有几百片膜电极，所以它是整个电池里面的反应‘芯片’，占成本占到60%以上。”

过去，膜电极是制约中国氢能产业发展的“卡脖子”难题，核心难点在于如何让催化剂、质子交换膜、气体扩散层三者完美搭配，成功和膜电极发生反应，提高膜电极性能。为了解决这个难题，团队努力了20年。

武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室副主任潘牧：“20年前做膜电极的时候，质子交换膜它的厚度是170微米，通过我们的实验，进行不断开发迭代，现在是低于10微米，降低了17倍。”

现在，武汉理工氢电科技公司作为国内排名第一的膜电极供应商，公司自主开发的国内首款CCM型膜电极，无论是电流密度还是功率密度均大幅提升，膜电极寿命增加到18000小时，产品大批量出口美国、德国、韩国等国际市场。下一步，如何在全新赛道抢占机会，企业目标清晰。

武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室副主任潘牧：“平常大家用的不到0.6伏（电压），我们现在正在努力去做的一件事情就是我们的膜电极要在0.8伏的电压下能够工作，那么它的氢气消耗量要减少20%以上。如果能够率先突破，又是为中国取得一个新的制高点。”       

放眼湖北，武钢气体焦炉煤气制氢项目将于今年投产，三峡集团正在开展制加氢一体化项目，国网武汉电力公司正在投资建设电解水制氢生产基地。同时，孝感、荆门、宜昌等城市具备充裕的氢气供给能力。从质子膜、膜电极，到氢燃料电池系统、加氢站和氢燃料电池整车，湖北氢能产业集群正在成形。

武汉市氢能产业促进会理事长陈洪：“在全国来说，我们从应用端，包括应用场景，每个产业链都覆盖到了，我们要积极争取国家城市圈的支持政策，打通整个氢能产业的制、储、运、加、用各个环节，形成合力，打造国内的氢能（产业）示范城市。”

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来源：长江云

记者：祝如月 卞勇 余旭东

编辑：赵娴

责编：余佩

审稿：黄嵩

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