中國儲能網(wǎng)訊：著全球汽車產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級和生態(tài)環(huán)境的持續(xù)改善，氫能源汽車熱度開始持續(xù)升溫，氫能源時代即將到來，未來，氫能源如何實現(xiàn)環(huán)境清潔、能源安全及資源保護？這些問題困擾著能源行業(yè)的研究者們，能源工程集團氫能科技有限公司（以下簡稱“中氫科技”）CEO兼CTO、中國能源工程集團首席科學(xué)家范欽柏也是其中一個。1991年，范欽柏只身前往美國克利夫蘭深造，雖然身在大洋的另一岸，但二十幾年來范欽柏依然心系國內(nèi)能源行業(yè)的發(fā)展。2018年底回國后，范欽柏很快投入到了新的研究中去，他認(rèn)為，形成上下游打通的氫能源電池產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)钱?dāng)下需要解決的問題之一。
赴美28年后歸國
從南京大學(xué)的分析化學(xué)學(xué)士到上海大學(xué)的電化學(xué)碩士，范欽柏與電化學(xué)和燃料電池的緣分開始于1984年。為了進一步深入地研究這一領(lǐng)域的相關(guān)課題，1991年，范欽柏決定前往美國克利夫蘭深造，這一去便是28年。
1997年，范欽柏進入美國燃?xì)饧夹g(shù)研究院，開始了長達(dá)19年的燃料電池研究工作。雖說身在國外，范欽柏卻一直密切關(guān)注著國內(nèi)的能源行業(yè)發(fā)展。“2002年時，時任陜西省科技廳廳長的孫海鷹曾找到我，讓我寫寫燃料電池的發(fā)展、現(xiàn)狀和問題，當(dāng)時我就提出了四個問題，產(chǎn)業(yè)鏈如何形成、成本如何控制、電池壽命如何延長、電池性能如何提高；目前為止，這幾個方面進步很大，但問題卻依然存在?！狈稓J柏表示。
近年來，氫能和燃料電池以高效的發(fā)電方式、無污染和使用便捷等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于軍事、空間、發(fā)電廠、電動車、移動設(shè)備以及居民家庭領(lǐng)域，被認(rèn)為是終極的發(fā)電方式之一，發(fā)展氫能和燃料電池技術(shù)關(guān)系到人類未來能源利用模式和發(fā)展模式需要，國內(nèi)氫能源研究開始大熱，全球范圍內(nèi)的鼎力合作，需要企業(yè)家和科學(xué)家的共同努力。
2018年底，范欽柏選擇回國，進入中氫科技，希望用過去多年的研究經(jīng)驗指導(dǎo)技術(shù)人員進行研究，繼而開發(fā)出新的產(chǎn)品，找出解決上述問題的方案。范欽柏認(rèn)為，現(xiàn)在氫能源燃料電池發(fā)展急需解決的大問題其實是基礎(chǔ)材料不過關(guān)，碳板和金屬板加工精度達(dá)不到，產(chǎn)業(yè)鏈上下游沒打通和電池壽命問題。
問診產(chǎn)業(yè)鏈
近些年，范欽柏看著學(xué)生和朋友陸陸續(xù)續(xù)回國，做催化劑研究、發(fā)表文章、演講，但是燃料電池是一種綜合性的化學(xué)反應(yīng)裝置，是一個系統(tǒng)集成的問題，石墨板電堆、金屬板電堆，產(chǎn)氫、儲氫、 運氫、 加氫是一個產(chǎn)業(yè)鏈的問題，只研究其中一項是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，即使有最好的催化劑，有最好的板，有最好的隔膜，但做出來并不一定是最好的電堆，也不一定是最好的發(fā)動機。
范欽柏說，“我們要做電堆，要做的是終極的電池，電堆技術(shù)沒問題，配套才能做好，現(xiàn)在，實驗室研發(fā)成果和核心零部件國產(chǎn)化之間有著巨大的鴻溝，一邊是企業(yè)、高校和科研院所發(fā)布的漂亮數(shù)字，另一邊則是材料、零部件、設(shè)備等對進口的嚴(yán)重依賴，催化劑在實驗室能做了，企業(yè)生產(chǎn)卻還要進口”。
科研成果難以轉(zhuǎn)化為商業(yè)產(chǎn)品只是表象，更本質(zhì)的原因在于運氫問題尚未解決，導(dǎo)致部分城市高純氫貴；整車成本高、加氫站建設(shè)費用高，綜合因素作用下，中國的燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈仍未形成，沒有產(chǎn)業(yè)鏈,就沒有利潤。
“能源問題不是生產(chǎn)能源的問題，主要是運輸?shù)膯栴}，我們國內(nèi)做燃料電池，下游做得非常好，但是上游如何運輸卻成了大問題?！狈稓J柏認(rèn)為，形成上下游打通的氫能源電池產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)钱?dāng)下需要解決的問題之一?！皻錃庾鳛橐粋€能源的載體，運輸需要依靠大型機械設(shè)備，但是大型設(shè)備需要機械工業(yè)，所以，我想從能源企業(yè)推動上游產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展，按照國家標(biāo)準(zhǔn)實現(xiàn)和車企的對接，實現(xiàn)液氫運輸。”
要為自己打工
除了產(chǎn)業(yè)鏈問題，范欽柏認(rèn)為現(xiàn)在最大問題其實是電池壽命問題，電池壽命問題不突破，就不會有市場，就不利于將氫能源電池推向產(chǎn)業(yè)化。
目前國內(nèi)大部分燃料電池企業(yè)使用的是石墨雙極板和復(fù)合材料雙極板，和石墨雙極板相比，金屬雙極板厚度薄，導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能更好，機械強度更高，量產(chǎn)工藝工序更少，因此性能優(yōu)異且更易于批量化生產(chǎn)，但金屬雙極板的成型工藝要求高，耐腐蝕性較差，壽命不易保證，這也是其國產(chǎn)化的主要難點。
“國內(nèi)部分企業(yè)生產(chǎn)愛講‘差不多’，企業(yè)缺乏責(zé)任心，這是國產(chǎn)產(chǎn)品缺乏國際競爭力的一大問題，除了模具本身的問題，管理過程不科學(xué)、品質(zhì)控制不嚴(yán)格，也讓國產(chǎn)燃料電池的一致性大打折扣?！狈稓J柏從事電化學(xué)和燃料電池研發(fā)工作35年，回國不到一年時間，國內(nèi)部分企業(yè)的管理方法讓他感觸頗深?！皞鹘y(tǒng)型企業(yè)向創(chuàng)新型企業(yè)發(fā)展一定要倚仗科學(xué)的管理，我們現(xiàn)在要做的是務(wù)實和扎實，設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)，科學(xué)地管理誤差范圍，然后按照標(biāo)準(zhǔn)進行研究生產(chǎn)，我們要為自己打工，不能總是依靠進口?！?
不能急功近利
在范欽柏回國后的這段時間里，他還看到很多能源企業(yè)耗巨資進行能源研究，并且習(xí)慣于宣揚多久之內(nèi)完成什么研究，但是始終沒有成果面世，范欽柏坦言，“彎道超車要選好道，選不好會翻車的，不能急功近利，要先打好基礎(chǔ)，基礎(chǔ)材料一定要過關(guān)”。
如今，范欽柏給自己和團隊的目標(biāo)只有一個，就是務(wù)實且扎實地學(xué)好技術(shù)能力，不被頭銜束縛，穩(wěn)扎穩(wěn)打地做好每一步，不急于求成，將錢花在刀刃上，加強與關(guān)鍵材料研發(fā)單位的協(xié)作、聯(lián)合攻關(guān)和實驗，突破瓶頸，希望在三年內(nèi)工作成效顯現(xiàn)。
“做終極產(chǎn)品的人，不應(yīng)該以政府為客戶，要以出租車等司機為客戶，瞄準(zhǔn)客戶群體后，專心做產(chǎn)品?！痹诜稓J柏看來，目前，燃料電池汽車對氫氣、空氣質(zhì)量、機器精密度和操作都很敏感，是“教授級”產(chǎn)品，這樣的產(chǎn)品價值很低，不是用戶真正需要。行業(yè)應(yīng)該對燃料電池汽車去敏感化，讓其成為有價值的“用戶級”產(chǎn)品，將價值反映在消費端，以社會大眾為客戶，政府支持為后盾，扎實科技基本功，做出高質(zhì)、可靠、盈利的終極產(chǎn)品。
