【講座主題】燃料電池
【時 間】2024年8月16日
【地 點】https://wlwth.xetslk.com/sl/3rrL33(聯系人:田潞 17310578562)
【主講人】
1、鐘海軍 中國石油石油化工研究院教授級高級工程師、北京市科委專家庫專家
2、李 佳 華北電力大學能源電力創新研究院副研究員
3、呂延龍 華北電力大學新能源學院講師
4、張夢霏 華北電力大學能源電力創新研究院副教授
5、周明正 國家電投集團氫能科技發展有限公司燃料電池部主任、高級工程師
【主講人簡介】
1、鐘海軍:教授級高級工程師、清華大學訪問學者、北京市科委專家庫專家、中國電器工業協會能源行業高溫燃料電池標準化技術委員會委員?,F就職于中國石油天然氣股份有限公司石油化工研究院,主要從事清潔油品、固體氧化物燃料電池技術研發和推廣應用,負責研發的相關技術已應用于中石油10 余套工業裝置,獲省部級科技獎勵 8 項、發表論文 20 余篇、獲發明專利授權 30 余件;曾獲侯德榜化工科學技術創新獎,中國石油集團公司青年崗位能手、優秀共產黨員、第九屆十大杰出青年、青年科技立業英才等榮譽稱號。
2、李佳:華北電力大學副研究員。在多個國際、國內學術期刊上發表學術論文61篇,其中第一作者/通訊作者37篇。申請國家發明專利32項,授權專利20項。出版專著《質子交換膜燃料電池關鍵材料與技術》(化學工業出版社)1部。作為項目或課題負責人,先后主持了包括國家重點研發計劃課題1項、子課題2項、國家自然科學基金面上項目1項,青年項目1項、中國博士后科學基金面上項目1項、江蘇省博士后科研資助計劃1項。
3、呂延龍:九三學社社員。博士畢業于北京化工大學,導師為曹達鵬教授。后于國家納米科學中心從事博士后研究工作,導師為宮建茹教授。2022年8月入職華北電力大學并加入李美成教授研究團隊。主要研究方向為非貴金屬和無金屬燃料電池催化劑,超級電容器儲能材料,光儲一體化器件。主持或參與中央高?;痦椖?,國家自然科學基金面上項目兩項。發表多篇SCI論文。
4、張夢霏:主要從事氫能與氨能關鍵材料和相關技術研究。發表SCI期刊論文40余篇,被引用次數>1400次,H指數20。在Materials Today, Advanced Functional Materials, Advanced Science, Journal of Materials Chemistry A, ACS Sustainable Chemistry & Engineering等期刊發表論文40余篇,授權發明專利2項。目前擔任Journal of Advanced Ceramics、現代陶瓷技術編委,Frontiers in Materials客座編輯。
5、周明正:教授級高級工程師,國家電投集團專家,現任國家電投集團氫能科技發展有限公司關鍵材料事業部總經理,主持國氫科技關鍵材料事業部工作。長期從事氫能及燃料電池相關工作,負責統籌國氫科技關鍵材料產品研產銷服整體工作,承擔多項國家重點研發專項任務。曾獲北京市科學技術獎二等獎、中國可再生能源學會科學技術獎二等獎、中國發明協會發明創業成果獎一等獎、國家電投集團科技進步特等獎、一等獎等多類獎項。
【講座內容】
1、鐘海軍 中國石油石油化工研究院教授級高級工程師、北京市科委專家庫專家
固體氧化物燃料電池熱電聯供技術及產業發展趨勢
鐘教授從研究與產業化角度,回顧了不同國家、公司的固體氧化物燃料電池技術(SOFC)發展歷程,討論該技術在商業化應用道路上必需的過程和開發模式,同時著重介紹了國內外知名SOFC企業的商業化應用情況和示范案例,探討該技術現階段的發展難點、挑戰和主要瓶頸等。鐘教授還結合國內新能源產業發展趨勢和傳統石油化工行業需求對該技術的前景與機遇進行了展望,介紹了中國石油石油化工研究院SOFC團隊的相關研究工作進展,重點介紹了中國石油首套千瓦級SOFC熱電聯供系統開發情況。
2、李佳 華北電力大學能源電力創新研究院副研究員
質子交換膜燃料電池催化劑的研究進展
氫能及燃料電池技術發展迅速,但質子交換膜燃料電池(PEMFC)中陰極的鉑基催化劑的用量大、成本高、穩定性差的問題直接制約著燃料電池電動車的大規模商業化進程。因此,在保證性能的前提下降低催化劑中Pt的用量是燃料電池產業關注的焦點。對此,李老師團隊及領域內研究人員開展了大量的工作,如研究高活性 PUC 催化劑,開發新型鉑基合金催化劑,和制備高性能非貴金屬電催化劑。本次演講李老師將介紹燃料電池低鉑/非鉑催化劑從結構設計到半電池性能研究,再到全電池應用的研究現狀。
3、呂延龍 華北電力大學新能源學院講師
基于非鉑基材料的燃料電池催化劑的制備與研究
氧氣還原反應(ORR)是新能源利用裝置燃料電池核心反應。ORR的低反應速率極大的制約了燃料電池和金屬-空氣電池的效率。目前商業化鉑基催化劑,因其昂貴的成本,貴金屬的稀缺性和催化的不穩定性限制了鉑基催化劑的廣泛應用。因此,開發廉價、高效并且穩定的非鉑基催化劑是燃料電池進一步應用的關鍵。呂老師通過摻雜,組裝,模板法等手段,重點利用了核殼結構和類似的復合結構,使催化劑得以充分的活化并均勻的引入摻雜的目標元素,制備了一系列性能優良的非貴金屬催化劑和非金屬催化劑。
4、張夢霏 華北電力大學能源電力創新研究院副教授
氨燃料電池關鍵材料研究
隨著氣候變化問題的加劇,各國政府和企業都在積極尋求替代傳統化石燃料的清潔能源解決方案。氫燃料電池因其高效、清潔的特點被廣泛研究和應用,但氫氣的存儲和運輸一直是技術瓶頸。氨作為一種氫的載體,提供了一種替代路徑。氨可以通過現有的基礎設施進行液態存儲和運輸,同時在使用時可以分解生成氫氣用于燃料電池,避免了氫氣存儲的高成本和安全風險。氨燃料電池在發電過程中僅排放氮氣和水蒸氣,沒有二氧化碳排放,因此被視為實現碳中和的重要技術手段。并且,氨的生產、運輸和分銷技術已經成熟,廣泛應用于農業和化工領域。研究氨燃料電池可以利用現有的全球氨生產和分配網絡,降低大規模應用的成本和技術障礙。直接氨燃料電池中使用的催化劑必須具有高活性,以促進氨的分解和電化學反應。然而,目前的催化劑材料在活性、選擇性和耐久性方面仍存在不足。尤其是氨在電極表面的氧化反應速率較低,這限制了電池的輸出功率。此外,電解質的性能也影響燃料電池的長期穩定性。氨燃料電池關鍵材料的研究與開發迫在眉睫。
5、周明正 國家電投集團氫能科技發展有限公司燃料電池部主任、高級工程師
燃料電池關鍵材料產品化開發及應用
周主任主要針對當前氫能產業發展情況,就燃料電池產品開發及推廣應用的角度介紹了從氫燃料電池前端材料研發、電堆系統開發制造到終端應用推廣的燃料電池全過程應用。周主任首先介紹了國際和國內主要國家及經濟體對于氫能的發展戰略和發展情況。其次著重介紹了材料級的產品化開發存在的問題和突破、電堆系統和電解槽系列產品的匹配應用以及終端應用場景如汽車、船舶、電站的實際應用和推廣情況。并深入分析了氫能領域和燃料電池行業在未來形勢下的發展途徑以及發展目標。最后針對當前氫能產業發展水平和發展模式展望了氫能從能源領域和燃料電池裝備領域的應用未來。