佛山人才故事 | 卓越工程师王荣跃:在燃料电池产业化上打出“氢”功夫
佛山人社 2024-03-01 19:18

在燃料电池关键部件研究室中,有研(广东)新材料技术研究院(下称“有研广东院”)燃料电池关键部件研究室主任王荣跃与团队正干劲满满地围绕眼前的“黑色粉末”开展反复测试,王荣跃开心地同记者分享,一代产品铂碳催化剂已经完成中试,陆续接到企业的意向订单。

王荣跃(右)在实验室与团队成员开展日常试验工作。

在今年的全市高质量发展大会上,王荣跃被授予“佛山卓越工程师”的荣誉称号,这对他和团队在燃料电池催化剂产业化推进上再添动力。“不仅是一份荣誉,也是一份责任,激励着我更加努力去进行科技攻关!”

打破国外垄断局面 攻克“卡脖子”技术

从0.3-0.5毫克/平方厘米到0.15毫克/平方厘米,看似微小的数量变化,却是王荣跃团队攻关多年的结果,实现燃料电池关键材料国产化的目标突破。

“一年生产50万辆燃料电池车,催化剂在整个系统中所占的成本就高达40%。”由于燃料电池系统需要催化剂,而催化剂目前主要由高昂的贵金属铂组成,极大程度阻碍了燃料电池大规模产业化应用。催化剂作为电池系统的核心关键之一,一直被国外垄断,国产化占比率仅有20%

如何在保持高活性催化的同时降低铂的使用量,提高催化剂的利用率,成为国内相关企业技术发展的重点。

“首先要突破技术‘卡脖子’的问题,加快进口催化剂的替代。”经过一年苦心钻研,王荣跃的团队开发出比肩商用的第一代铂碳催化剂产品,让效率更高、成本更低。

“目前市场上主流产品的铂载量在0.3-0.5毫克/平方厘米,我们的目标是砍掉一半。”推动燃料电池催化剂从实验室走向生产线,王荣跃已经绘制了“成长路线”。

一代产品实现进口产品替代;二代产品将降低铂载量50%以上;三代产品实现成本成数量级下降;四代产品则往非铂催化剂方向发展,以变革性的科研成果,加快燃料电池成本降低、应用扩大的进程。

“科技创新环境更加浓厚,对成果产业化有很好的推动。”王荣跃表示,在全市高质量发展大会上深刻地感受到“科学春天”到来,在创新驱动高质量发展下,也是科学家们创业创新的新机遇。

跨越科研成果产业化“高山” 

推动产业与科技融合聚变

2012年从山东大学博士毕业后,王荣跃出国留学工作近10年,在燃料电池催化剂科研方向,他从基础研究跨越到应用研究。在国外,王荣跃一直留意国内相关行业领域发展。

此时,坐落禅城的有研广东院以打造世界级高端创新平台为目标,大力推动燃料电池的研发及产业化,当中与王荣跃不谋而合。2021年,他来到有研广东院燃料电池关键部件研究室工作,逐步组建起一支实力强大的科研团队。

“来到佛山之后,我们的研究才真正实现与下游企业对接。”王荣跃说,佛山作为国内最具代表性的氢能产业发展集群地之一,以氢燃料电池汽车产业链为重点,已构建起完善的产业体系和技术创新应用,为燃料电池科研成果产业化提供了丰富的应用场景。

如今,一代产品已经顺利完成中试,实现百克级别的宏量制备,并向下游的客户送样。不少客户试用后反馈良好,并达成初步合作意向。“我们预期的研发推广周期是5年,其中第3年才对接市场。”王荣跃说,借助佛山完整的氢能产业链条,产品从研发到对接客户,仅用了1年多

全市高质量发展大会提出,要走产业与科技融合聚变之路,推动更多科技成果从实验室走向生产线,把佛山打造成为小试中试的天堂。

作为首批佛山卓越工程师之一,王荣跃深感共鸣,充满干劲。他说,希望结合更多客户不同需求继续优化一代催化剂性能,并在下一代催化剂的研发过程中,尽快推进性能测试和最终产品的定型,加快产业化进程,让更多成果在佛山落地,开花结果。

来源|佛山+

编辑|佛山人社微信编辑小组

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