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燃料电池从入门到精通——第九篇:可不可以抄近道

已有 1099 次阅读 2023-2-20 18:04 |个人分类:好好学习|系统分类:科研笔记

首先讲两个小故事吧!

如果在1946年,你告诉别人,电脑是可以放在口袋里的,而且速度是当时电脑的上千倍,他们肯定认为你是在讲科幻小说。因为那个时候世界上第一台通用计算机“ENIAC”1946214日在美国宾夕法尼亚大学诞生。发明人是美国人莫克利(John W. Mauchly)和艾克特(J. Presper Eckert)。它是一个庞然大物,用了18000个电子管,占地150平方米,重达30吨,耗电功率约150千瓦。但是运算速度只有每秒钟5000次运算,这在现在看来微不足道,但在当时却是破天荒的。

 

如果1998年,你告诉别人,电脑的价格可以是100美元一台,而且可以放到口袋里,他们肯定认为你是个骗子。因为当时的电脑价格是上万元的,体积也是比较大的,一个人搬都费劲。

 

上述的这种电脑就是我们每个人都有的智能手机。手机其实是一台可以打电话的电脑,而不是能打游戏的电话,最便宜的手机不到100美元就可以买到。1998年左右的的时候,有人就预测,未来的电脑可以便宜到100美元,当时是无论如何都不敢相信的。但是今天都成为了现实。

 

能让上述的“科幻”和“骗子”成为现实的动力也是在于易用性和降低成本,而实现这一目标的手段是集成电路和微芯片技术,取代了电子管技术和晶体管技术。他给我们的启发是,一个东西一定要进行高度的创新,不能沿着老路子走下去。试问,即使把电子管做到极致,也不可能做到集成电路和微芯片技术的性能。重大的创新带来重大的进步。

 

如今的燃料电池也似乎面临着类似晶体管计算机碰到的瓶颈,存在重量大,价格贵,寿命短,不易使用等严重问题,这些问题的解决需要有重大的创新。而目前的燃料电池各个方面都太过陈旧,不论是催化剂、双极板、扩散层等至少发明几十年,有的已经是上百年的历史。最有代表性的是催化剂,180多年前,燃料电池的催化剂就是铂,而直到现在还是铂,从开始到现在都没有本质的变化。

 

那么,燃料电池是否有像计算机发展那样的创新机遇呢?回答是肯定的!

燃料电池在电池结构、材料、燃料等等方面都有很多可以深度创新的地方,只不过这些创新的风险极大,大家都不太愿意接触。这部分有很多内容比较敏感,作为这篇的隐藏部分吧,有机会再详细论述。

 

燃料电池未来的发展还是有很多的变数,那么我们还有哪些期待呢?

 

具体怎么样,请看下一篇:志远且大,路长且艰




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