丰田助力东京奥运会 力创奥运史环境影响新低

8月23日,丰田宣布将为2020年东京奥运会及残奥会提供约3700辆车,其中约90%为电动车,包括电动汽车(EV)及燃料电池汽车(FCV)等车型。这些车辆将在场馆周边为运动员及观众等提供出行服务,旨在助力此届东京奥运会将环境影响降至新低。

丰田为东京奥运会提供的车型(图片来自丰田官网)

其中,约有1350辆将是零排放的EV及FCV。除了为工作人员出行提供约500辆FCV“MIRAI”外,还将为安保及及医疗服务提供约300辆站立式代步EV。

图片来自丰田官网

目前丰田还在开发其他奥运会专用车辆,其中,将在场馆周边投入约200辆短途低速EV“APM”摆渡车,将在奥运村投入多用途EV“e-Palette”往返巴士。此外,还将投入搭载AI技术进行对话的自动驾驶EV“CONCEPT-爱i”,其将用于奥运圣火传递等。

摆渡用EV:APM(图片来自丰田官网)

奥运村用EV:e-Palette(图片来自丰田官网)

圣火传递用AI自动驾驶EV:CONCEPT-爱i(图片来自丰田官网)

丰田已与国际奥委会(IOC)及国际残奥会(IPC)签订了全球合作协议,成为最高级别的赞助商。丰田将为奥运会提供各种车辆及相关技术为赛事顺利运营作贡献,同时也将向世界展示其环保、安全领域的先进技术。

参考日本报道原文:

https://www.nikkei.com/article/DGXMZO48935390T20C19A8L71000/

九州大学研发出沼气发电燃料电池 发电效率创历史新高

日本九州大学在越南开发了一种燃料电池,该燃料电池利用从食品废弃物中提炼的沼气发电,并实现了超60%的发电效率。如该技术能够投入实际使用,新兴国家将有望通过有效利用水产业及农业废弃物实现稳定供电。九州大学研究人员表示,今后将继续提高发电效率,并计划在越南城镇等地销售配备该燃料电池的相关设备。

利用养虾场废弃物发电(越南南部)

九州大学的白鸟祐介副教授项目组与日本燃料电池部件制造商Magnex公司合作研发了固体氧化物燃料电池(SOFC),并自2018年起一直在越南南部的槟知省开展SOFC示范试验。燃料电池发电用的沼气是由养虾场的淤泥及甘蔗渣等发酵而成。

九州大学研发的沼气发电燃料电池

通常沼气通过燃烧发电,沼气的化学能转化为动能,发电效率仅为20~30%。而SOFC采用的发电方式是从主要含有甲烷和二氧化碳的沼气中提取氢气并直接用于电极反应,因此发电效率很高。

通过堆叠电池组件提高了发电输出功率,且通过改良后杂质不会沉积在电池中。特别是发电效率创历史新高,可达62.5%。

SOFC试验场景(图片来自:JICA官网)

越南南部的养虾场产生大量淤泥并已造成河流污染。另一方面,随着经济的发展,用电需求不断攀升,构建不依赖火力发电的电力供应系统迫在眉睫。

此次实验研究得到了日本科学技术振兴机构等多方支持,白鸟副教授项目组将与越南国家大学等机构继续合作,并希望早日投入实际应用。

参考日本报道原文:

https://www.nikkei.com/article/DGXMZO48553380U9A810C1LX0000/

日本企业携氢气液化技术进军中国市场

日本札幌市主营与氢相关的设备开发商Hrein Energy公司将进军中国市场。将氢气与甲苯反应而液化后,即可在常温常压下稳定运输。该公司将在中国生产和销售相关技术设备。

Hrein Energy公司已与中国企业成立合资公司,并计划于9月携其自有技术亮相在江苏如皋举办的第四届国际氢能与燃料电池汽车大会(FCVC),以正式开展销售业务。

Hrein Energy公司研发的将甲基环乙烷分离为氢气和甲苯的装置

今年5月,Hrein Energy公司与江苏如皋市的家具加工机械制造商如皋青捷能源科技发展有限公司合资成立了南通久格新能源科技有限公司。其中,日本Hrein Energy公司出资20%,中方出资80%;

Hrein Energy公司在将氢气与甲苯进行催化反应后转换为液态化学物质甲基环己烷(MCH)技术上具有优势。该技术可将氢气体积压缩至约1/500,使氢气在常温常压下稳定、无需超低温保存,因此可用与汽油类似的方式储存及运输。Hrein Energy公司已获取一系列储氢技术的国际专利,包括从MCH分离和回收氢和甲苯的技术。分离出的甲苯可循环再利用于MCH的制造。

据悉,Hrein Energy公司在中国将首先销售FCV加氢站设备,并将推广至办公楼宇及发电设备领域。业务内容不仅包括销售氢气液化设备以及氢气提取设备,还包括相关设备的维护服务。因中国对氢气需求急剧上升,Hrein Energy公司总经理小池田章决定抓住商机进军海外市场。

2018年5月李克强总理参观了位于苫小牧市的丰田汽车北海道厂区,并对丰田公司的FCV“MIRAI”颇有兴趣。今年中国明确了新能源汽车的补贴政策,重点补贴对象不再仅限于电动汽车(EV),已扩大到氢燃料电池汽车(FCV)等。

今年9月即将在江苏如皋市开幕的中国最大的FCV博览会FCVC。在2016年第一次举办时参与人数仅约80人,2018年时参与人数剧增至6000人,预计今年将突破一万人。如皋市是中国首批积极使用氢气的地区之一,目前在该市已投入使用燃料电池公共汽车等。

中国国内的钢铁厂和石化厂等会产生大量的副产氢,目前大部分尚未能有效利用。另一方面,工厂与主要消费区之间的距离较远,有效利用氢能的关键之一在如何运输氢气。小池社长振奋地表示希望在数年内将在中国的业务发展到数十亿日元规模。

参考日本报道原文:

https://www.nikkei.com/article/DGXMZO48553080U9A810C1L41000/

日本高校研发出非接触式监测燃料电池内部电流分布技术

日本大分大学于8月2日公布研发出通过非接触方式监测燃料电池内部膜电极组件发电电流分布技术。并计划与多家研究机构开展合作,力争在几年内达到实用水平。

燃料电池是通过氢与氧结合而产生电的发电系统,在发电时只生成水,因此作为二氧化碳零排放的大容量电池备受期待。燃料电池种类有很多,例如固体氧化物型燃料电池、固体高分子型燃料电池等。其中,特别是固体高分子型燃料电池,因其具有快速起动、低温发电的特点,是当今开发电动汽车电源及家用电源的热门。

然而,固体高分子型燃料电池长时间使用后,膜电极组件(MEA:Membrane Electrode Assembly)发生劣化、发电效率降低。为了评估发电效率,则需要可实时监控MEA内发电电流分布的技术。但由于MEA处在燃料电池中央位置,因此难以通过将多个电流测定端子插入或配置于燃料电池内部来测定电流分布。

另一方面,由于燃料电池会产生直流电,所以发电时,在电池周围会产生与发电相对应的微弱的静磁场。因此,可通过在燃料电池周围以非接触方式配置多个磁场传感器来测定分布于电池周围的空间磁场。日本大分大学利用这些空间磁场分布,根据安培定律,研究出了通过解析逆问题获得燃料电池内部MEA内发电电流分布的方法。该方法需开发高速且高精度的磁场测量系统和逆问题解析算法,但其测定装置体积小且可通过非接触方式进行瞬时测定,因而能够在不停止燃料电池发电、运行的情况下掌握发电状况。

参考日本报道原文:https://www.mirai-kougaku.jp/explore/pages/190802.php

日韩贸易战 韩在燃料电池等领域受影响

日本将韩国从享受简化出口手续优惠待遇的“白名单国家”中剔除,出口韩国的各种商品将会放缓。韩国尤其担忧无法确保作为未来主力产业的燃料电池汽车(FCV)相关部件及材料的供应。

8月2日,韩国经济副总理兼企划财政部部长洪楠基在记者见面会上表示,将有159种品类会受影响,韩国政府将支持进口渠道的多样化及相关技术的研发。

韩国依赖日本生产高科技材料,尤其是碳纤维及作为电池主要部件的正极材料等。轻质高强度碳纤维应用于飞机及FCV储氢罐,而正极材料是FCV燃料电池不可或缺的材料。

韩国政府8月5日发布消息称,为了实现主要零部件和原材料的国产化,计划在7年内投资约7.8万亿韩元(约65亿美元)用于技术研发。目标是在5年内实现稳定供应,加强经济上的“自给自足”。

参考日本报道原文:

https://www.nikkei.com/article/DGKKZO48163040S9A800C1EA5000/