غشاء تبادل بروتون غور عالي الأداء، مما يساعد على تقليل تكلفة كل "الهيدروجين".

2024-01-24 15:33 المصدر: جور

معالجة تكلفة نقاط التفتيش والتقنيات الأساسية لضمان الجدوى الاقتصادية

وفي مجموعات المدن التجريبية للهيدروجين مثل بكين-تيانجين-خبي ودلتا نهر اليانغتسى، تم وضع عدد كبير من مركبات الهيدروجين في النقل اللوجستي اليومي. وحتى الآن، تجاوزت ملكية الشاحنات الثقيلة مثل الهيدروجين 3000 وحدة في الصين. وإلى جانب اتجاه تطوير الطاقة الهيدروجينية، يتوقع الخبراء أن تنخفض تكلفة المركبات التي تعمل بالوقود الهيدروجيني بشكل كبير في عام 2025، وتحقيق التطبيق والترويج في المزيد من المناطق.

من أجل الاستجابة لتسويق المركبات التي تعمل بوقود الهيدروجين وتسريعه، يعد حل مشكلة تكلفة "نقطة الاختناق" أمرًا أساسيًا. يشير شينيتشي نيشيمورا، أخصائي المنتجات العالمية لتكنولوجيا خلايا الوقود في شركة W. L. Gore & Associates، إلى أن تكاليف المركبات والوقود والصيانة تمثل 44% من إجمالي تكلفة ملكية شاحنة الديزل التقليدية. في جميع أنحاء المنبع والمصب، أصبحت كيفية حل مشكلة التكلفة من السلسلة بأكملها، بحيث تكون تكلفة خلية وقود الهيدروجين مساوية لحل الوقود التقليدي هي محور اهتمام جور.

بصفته مطور البولي تترافلوروإيثيلين الموسع (ePTFE)، شارك جور بنشاط في هذا المجال لسنوات عديدة. واستنادًا إلى خصائصها الهيكلية "المتغيرة باستمرار"، قامت شركة Gore بتطوير أغشية تبادل البروتونات GORE-SELECT® ذات الأداء الممتاز، والتي يمكن أن تقلل بشكل فعال التكلفة الإجمالية لملكية خلية الوقود من خلال تحسين كفاءة استهلاك الوقود وتحسين تصميم الخلية. نظام. ومن خلال تحسين كفاءة استهلاك الوقود وتحسين تصميم نظام البطاريات، يمكن تقليل التكلفة الإجمالية لملكية خلايا الوقود بشكل فعال، مما سيساهم في تطبيق مركبات الهيدروجين التجارية على نطاق واسع.

يعمل نهج جور ذو الشقين على تمكين تحسين التكلفة عبر سلسلة قيمة خلايا الوقود

تحسين كفاءة الوقود

يتمتع غشاء تبادل البروتونات GORE-SELECT® الذي تم اختباره بدقة بموصلية أعلى ونفاذية غاز أقل، وهو ما يمكن أن يساعد مركبات خلايا الوقود التجارية على العمل في درجات حرارة أعلى، وبالتالي تحسين كفاءة استهلاك الوقود. ومن ناحية أخرى، يمكن أن يساعد المصنعين على صنع مشعات من المكونات الموجودة، أو حتى مشعات أصغر باستخدام مواد أقل، وبالتالي تقليل تكاليف تصنيع السيارات.

تصميم النظام الأمثل

ويعود ارتفاع تكلفة مركبات خلايا الوقود الهيدروجينية أيضًا إلى تعقيد المكونات الموجودة في النظام. يعمل غشاء تبادل البروتون GORE-SELECT® المعدل (PEM) على تقليل سماكة الغشاء، وتبسيط تصميم مانع الانفجار BOP والخلية وخفض تكاليف نظام خلايا الوقود. من خلال تمكين الإدارة الممتازة للمياه، يمكن أن يعمل PEM في رطوبة نسبية منخفضة (RH) ودرجات حرارة تشغيل عالية، مما يعني أنه يمكن التخلص من تكوين أجهزة الترطيب الخارجية أو يمكن تقليص حجم أجهزة الترطيب. يمكن القول أن تحسين سمك غشاء PEM الخاص بـ Gore لا يؤدي فقط إلى انخفاض تكاليف نظام خلايا الوقود، ولكنه يلغي أيضًا الحاجة إلى الصيانة المتكررة والمعقدة (خفض تكاليف الصيانة)، ويقلل حقًا من التكلفة الإجمالية للملكية من القيمة بأكملها سلسلة.

وفي السنوات المقبلة، سيتم استخدام الطاقة الهيدروجينية في المزيد من المركبات التجارية، وكذلك في المزيد من الفئات والقطاعات. واستنادًا إلى عقود من الخبرة المثبتة في السوق وتكنولوجيا المواد الرائدة، يستطيع جور تحليل متطلبات نظام خلايا الوقود وتكييف المواد لمواصلة تقديم حلول أكثر ملاءمة وأكثر جاذبية للمركبات التجارية التي تعمل بالطاقة الهيدروجينية، مما يساعد الشركات المصنعة على تحقيق تكلفة إجمالية أسرع. خفض الملكية وتسريع التحول العالمي إلى الطاقة النظيفة. لمعرفة المزيد حول أبحاث جور حول تكنولوجيا خلايا الوقود، يرجى زيارة مركز محتوى الطاقة النظيفة التابع لجور.