2008-07-01

新燃料電池系統 水與空氣即可產生電力

New Fuel Cell System 'Generates Electricity with Only Water, Air'
http://techon.nikkeibp.co.jp/english/NEWS_EN/20080613/153276/

Jun 13, 2008
Kouji Kariatsumari, Nikkei Electronics

Genepax Co Ltd(http://www.genepax.co.jp/en/,注意該公司只有這個網站,其他都是假的。)解釋其在新燃料電池系統「Water Energy System(WES)」之中所使用的技術。該系統使用水當作燃料,而且不會排放二氧化碳。

該公司於 2008 6/12 在 Osaka Assembly Hall(大阪會館)舉行的記者會上表示,此系統只要分別提供水與空氣到燃料與空氣電極,就能夠產生電力。

這套新系統的基本電力產生機制類似於一般的燃料電池,那使用氫當作燃料。根據 Genepax 表示,此新系統的主要特點是,它使用該公司的膜電極總成(membrane electrode assembly,MEA),那包含一種材料能藉由化學反應將水分解成氫與氧。

雖然該公司並沒有透露細節,不過它 "成功地採用一種眾所皆知的過程從水到 MEA 產生氫氣," Hirasawa Kiyoshi(平澤 潔),該公司的社長說。該過程據說類似於透過金屬氫化物與水的反應產生氫。不過與現存方式相較,這種新過程預計能以較長的時間從水產生氫,該公司表示。

有了這種新過程,電池只需水與空氣,消除了氫改良器(reformer)與高壓氫儲存槽的需求。此外,MEA 無需特殊催化劑,而且所需的稀有金屬數量,例如鉑,幾乎與現存系統相當,Genepax 說。

不像直接甲醇燃料電池(DMFC),那使用甲醇當燃料,這種新系統不會排放 CO2。此外,它預計也會有較長的壽命,因為由 CO 在燃料端電極所產生的催化劑分解(毒化)並不會發生。

因為該公司完成此原型才剛滿一年多,它計畫要對產品壽命收集更多資料。

在記者會上,Genepax 公開一個燃料電池堆疊,具有 120W 的定額輸出,以及一套燃料電池系統,具有 300W 的定額輸出。在示範中,120W 的燃料電池堆疊利用一顆乾電池運作幫浦,首度供水。當電力產生後,它就以被動系統的模式運作,此時幫浦已關閉。

這時候,燃料電池堆疊的電壓是 25-30V。因為此堆疊是由 40 個 cell 串連而成,故預期每個 cell 的輸出功率是 3W,或更高,而電壓約 0.5-0.7V,電流則約為 6-7A。輸出功率密度不太可能少於 30mW/cm^2,因為每個 cell 的反應區是 10 x 10 cm。

於此同時,這個 300W 的燃料電池系統是一套主動系統,那以一具幫浦提供水與空氣。在示範中,Genepax 以一個由此系統充電的鉛酸電池,提供電力給電視與照明設備。

此外,這個 300W 系統被安裝在 Takeoka Mini Car Products Co Ltd 所製造的小型電動車「Reva」的行李箱中,而這輛車確實由該系統所驅動。Genepax 最初計畫開發一套 500W 系統,不過無法及時為 MEA 生產原料,所以最後製造了一套 300W 系統。

在未來,這家公司預計要提供 1000W 等級的發電系統給電動車與家庭使用。那並不是要單獨驅動電動車,相反的該公司預計要把它當作是一種發電機使用,為電動車所使用的次要電池充電。

雖然目前的生產成本目前大約是 2,000,000 日元,但如果 Genepax 能成功地量產,它就能降到 500,000 日元或更低。這家公司相信,如果其成本能降到這種程度,它的燃料電池系統將能夠與家用太陽能電池系統相競爭。

※ 不知道這種 MEA 會不會耗損,佔了總成本百分之幾?

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2 則留言:

fsj 提到...

布局節能 台達電發展電動車電池

【經濟日報╱記者詹惠珠/台北報導】 2008.07.09

台達電子擴大環保節能布局,台達電董事長鄭崇華昨(8)日表示,繼太陽能、LED(發光二極體)照明之後,電動車將是台達電的下個目標,台達電以磷酸鐵鋰為正極材料的電池已經完成樣品,未來鎖定車用電池市場,三年內導入汽車供應鏈。

近期全球面臨高通膨,台達電是全球最大電源供應器廠,對景氣的觀察具有指標意義。鄭崇華表示,雖然經濟環境變得較複雜,但台達電的客戶競爭力較強,「現在的訂單還是滿好的」,下半年展望還算穩定。

積極倡導節能減碳的鄭崇華,受到科學界的推崇,由中央大學鹿林天文台所發現的編號168126小行星,最近經國際天文聯合會(IAU)小行星命名委員會審議通過,命名為「Chengbruce(鄭崇華)」,這是第一顆以台灣企業家為名的小行星。

鄭崇華昨天在記者會上以「很意外、很有意義」發表感言,因為行星比人的壽命要長得多。

鄭崇華強調,台達電常對客戶的訴求是「較低成本,但不是最低價格」,主要是使用台達電的電源可靠度高,在壽命階段不出問題,因此他對台達電相信有信心,即使在大環境不佳之際,台達電也能比較健康的活下去。

台達電在環保節能也將從過去的發電跨入能源儲存,台達電在布局太陽能電池、LED之後,未來將會再跨入電動車,台達電4月斥資4.3億元,取得高功率鋰電池專業廠有量科技37%股權後,未來也會再透過購併跨入電池產業。

鄭崇華是國內第一位使用油電混合車,他昨天表示,油電車是很實際的產品,可以節省一半的用油量,是電池車推到市場前的過度時期,由於市場上有新的材料研發出來,未來只要克服安全和解決能量的高密度問題,電動車將是一個商機。

台達電昨天也公布6月合併營收為121.3億元,維持在120億元穩定水準,相較5月的122.72億元小幅下滑1%,比去年同期成長13.23%;上半年合併營收為697.18億元,年成長為19.04%。

fsj 提到...

日推廣環保車 家用插座就可充電

【黃菁菁/東京四日電】2008-09-07 中國時報

三菱汽車將於明年夏季在日本推出預估售價達三百萬日圓(約台幣一百萬元)的「i MiEV」小型電動車,記者試乘後發現,這款外觀與六百CC輕型汽車沒兩樣的電動車,與一千CC以上的普通汽車相比,馬力和加速力都毫不遜色,而且平穩、無燥音,讓人一掃對電動環保車的疑慮。

i MiEV的外觀與內裝都與輕型車類似,最大賣點是用一般家庭一百伏特的普通插座即可充電,且既節能又不排放廢氣。若是用電力公司的四百伏特急速充電器,約三十分鐘即可將電池從零充到八分滿,每充一次電可行駛一百六十公里,在開冷氣的情形下也可行駛一百公里,最高時速達一百卅公里,作為都市近郊的代步工具算是相當充裕了。

與一般同型車相比,i MiEV的售價將高出二百萬日圓,因此日本政府擬提供一般消費者購車補助,三菱汽車預估一年內可賣出二千輛。

不過,電動車最讓人擔心的是,會不會像電腦和手機電池一樣用沒多久就沒電呢?三菱汽車執行董事大道正夫在接受中時記者採訪時表示:「三菱目前採用的鋰電池性能佳,不會有這樣的問題,雖說用一百伏特的家庭用電需要十四小時才能充滿,但是若隨用隨充,則根本不用擔心沒電的問題,不需要將電用光才充。而且這款小型車也瞄準主婦客層,開車接送先生上班、小孩上下學、超市買菜,一天的行駛距離通常不會超過卅、四十公里,每天回家即可插上插座充電,不用到處找加油站,相當符合主婦的需求。」「石油引擎車若遇到淹水則會擔心排氣管進水,而i MiEV經實驗證明,即使在水深卅公分的路面行駛,也不用擔心會漏電,可說比一般石油車還要安全。」

大道還展示了i MiEV的加速力和轉彎時的扭力,確實比輕型汽車平穩許多,啟動後踩油門、加速都十分安靜,也很少感覺到震動。i MiEV是將汽車引擎的部分改成馬達和驅動裝置,將油箱改裝成電池,因此外觀和內部空間都跟一般車沒兩樣。

富士重工的速霸陸「R1e」電動車也預定於○九年在日本上市。速霸陸的宣傳指出,R1e每次充電可行駛八十公里,所需電費只要二百多日圓(約台幣七十元),用急速充電器只要十五分鐘即可充到八分滿,記者試乘的感覺與i MiEV似乎沒有明顯的差異。

富士重工明年首年度的銷售目標為上百輛,到二○一○年中擬將售價壓低到一百五十萬日圓左右,並以一年上萬輛為銷售目標。

豐田汽車最強勢的是油電混合車(HYBRID),自一九九七年銷售以來已在全球銷售一百五十多萬輛,可謂環保車的先趨。連日本首相的公務車也採用豐田高級車種LEXUS的LS600H系列。此外,ESTIMA廂型車和CROWN高級轎車也都推出油電混合車。

今年七月在北海道洞爺湖舉行的G8高峰會會場,豐田即提供家用電源即可充電的Plug-in HYBRID及單人座的電動未來車「i-REAL」供各國領袖及媒體試乘。

記者試乘過i-REAL之後,真的很期待它能早日上市,手握著兩個像電動玩具的搖桿,前後左右操控便能隨心所欲地前進、後退、轉彎,比開車、騎機車、自行車還要簡單,而且塞車時可垂直站立行駛,想坐得舒服一點可調整成座椅,真是不錯的都市代步工具。

日本目前有許多計程車及商務車都改用油電混合車,不過價格還是一般車的兩倍左右,讓一般的消費者心動卻有點猶豫。曾問過日本計程車司機油電混合車的使用情形,他對行駛和省油的狀況相當滿意,但卻不建議一般家庭購買,理由是,若沒頻繁地跑長程,省下的油費和車價相比仍不划算,成本高還是環保車的最大難題。

日本將○九年視為「電動車元年」,連政府都出面推廣電動車。環境省為使電動車早日普及,決定補助官廳和地方政府採購電動車作為公務車。神奈川縣政府對於電動車的推廣相當積極,目前已在縣廳設置四百伏特的急速充電器,一些加油站、超商、停車場也開始準備提供充電服務,這些都將有助於電動車的普及。

日本政府為防止地球暖化,早日實現低碳社會的理想,積極著手推廣電動車、油電混合車、環保柴油車等「新生代環保車」,目標是在二○二○年以前,每兩輛新車就有一輛是環保車。對一般消費者而言,環保車在不久的將來,可能不再是那麼遙不可及。