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降低燃料电池的成本

时间：2022-03-30 16:16:33 来源：

大多数人没有意识到燃料电池大规模采用所带来的经济问题的严重性。经常有几万或数十万美元的价格报价。那是因为催化剂稀有金属是铂或钯。这些是非常稀有的金属，比黄金更稀有，并且在汽车领域已经具有相当大的市场份额。

为了进行比较，历史上开采的铁量的通用报价为一立方英里或147,197,952,000立方英尺。现在铂金更为稀有，历史上经常听到的报价是25立方英尺，第5块每侧的脚数大约是黄金的1/15。那是巨大的差异。

奇怪的是，随着世界经济放缓，铂金的价格低于黄金，当经济确实因需求增加或信心增强而金价下跌而回升时，这种情况不会持续。主要工业用途是汽车的催化转化器以及对污染控制感兴趣的新兴市场中全球汽车需求的增长可能会推高价格。

同时，钯可能变得比铂更难获得。俄罗斯生产钯的年供应量的50％，俄罗斯一直在抛售战略库存。简单来说，目前使用的俄罗斯钯库存将增加后来减少了市场可用量。

从左至右显示了铂金和钯金金块。

现在这些是“便宜”。由于铂金的交易价格较2008年2月的高点2273美元低31％，钯金的交易价格比2001年1月的近1100美元的历史高位低38％。这使我们达到：

芬兰的阿尔托大学研究小组开发了一种新的且制造燃料电池的方法，该方法通过使用原子层沉积（ALD）制备用于燃料电池的纳米颗粒金属催化剂，制造燃料电池的成本大大降低。ALD方法所需的贵金属比目前减少了60％方法。

阿尔托（Aalto）的Docent Tanja Kallio说：“这是一个重大发现，因为研究人员在使用市售材料之前还无法实现这种节省。”

最常用的燃料电池用昂贵的贵金属粉末覆盖阳极，该贵金属粉末可与燃料很好地反应。Aalto研究的ALD方法可比当前生产方法覆盖阳极更薄，更均匀，从而降低了成本并提高质量。

ALD的钯制备。图片来源：阿尔托大学的Adolfo Vera。

Finn的想法是使用甲醇或乙醇作为燃料开发更好的酒精燃料电池。与尝试使用氢相比，处理和储存酒精更容易。在酒精燃料电池中，也可以使用钯作为催化剂。

如上所述，目前铂的价格大约是钯的两倍。这意味着使用钯的酒精燃料电池将向市场提供更经济的产品。

燃料电池非常高效，并且所产生的电能几乎不会产生污染，甚至不会产生污染，与其他同等尺寸的设备相比，它产生的能量更多，所需燃料更少。它们也很安静，并且由于没有活动部件，因此维护成本低。

当催化剂取得突破并且可以降低生产成本时，燃料电池有望为电动汽车提供动力并更换电池，以及其他工作。尽管目前燃料电池价格高昂，但燃料电池已被长期用于在诸如航天器之类的隔离环境中产生能量。

阿尔托小组的结果发表在《物理化学杂志》上，该结果基于使用钯催化剂对燃料电池阳极进行的初步测试。Aalto小组认为商业化生产可能会在5-10年内开始。

现在，如果有人能找到大量的钯和铂供应，那将变得很大。

通过。布莱恩·韦斯滕豪斯

资源：燃料电池问题的部分解决方案


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