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衣宝廉 “一见钟氢,矢志不移”的燃料电池泰斗
双击自动滚屏 发布者:zq1229 发布时间:2019/2/14 10:45:24 阅读:328次 【字体:
 

 

衣宝廉 “一见钟氢,矢志不移”的燃料电池泰斗 



      导读:2018年是中国氢能源及燃料电池产业发展中具有里程碑意义的一年:中央七部委密集开展氢能产业调研和规划,工信部启动面向2035年新能源汽车规划;10省市将发展氢能写入政府工作报告,千亿资本竞相涌入。进入2019年,资本市场更是闻风起舞,Wind燃料电池指数最高涨幅高达22%。逢此热闹之时,更需回望来路,以知前行方向。中国工程院院士衣宝廉自20世纪60年代起致力于燃料电池研究,至今五十余载,是我国现代燃料电池研究、应用及产业化的主要奠基人,历经我国氢燃料电池发展的三次浪潮,见证了我国燃料电池研究开拓发展、追赶超越的全过程。回顾衣宝廉院士的经历,重温我国燃料电池漫长而又曲折的发展之路。


第一次浪潮:探索

中国燃料电池研究始于1958年。1958-1970年期间,一些大专院校、科研院所分散地进行了燃料电池的探索性及基础性研究工作,积累了一些与燃料电池相关的基础知识及制造技术,如不同类型气体电极的制造技术,贵金属及非贵金属催化剂的性能及制造方法,氢、氧气体电极的反应机理及提高性能的途径等。1970年前后,燃料电池开发正式开启并在1970年代形成了产品研制高潮,主要开发项目是由国家投资的航天用碱性氢氧燃料电池,该产品的研制是为了配合中国航天技术发展计划。为了完成进度要求,当时几乎集中了全国有关的科研开发力量,投入了大量资金,并取得了积极的成果。

1962年,衣宝廉考入中国科学院大连化学物理研究所,师从郭燮贤院士学习催化化学,并深受其“做科研要有一种敢拼的精神”影响。1967年,大连化物所接到了研制航天氢氧燃料电池的科研任务。毕业后留在化物所的衣宝廉,正好有机会参与其中,人生从此与燃料电池研究结下了不解之缘。

1969年,衣宝廉承担起航天飞船主电源燃料电池的研究工作,成为当时最年轻的研究题目组负责人。近10年时间,衣宝廉全身心地投入到航天燃料电池的研究中,在朱葆琳先生、袁权院士领导下从无到有艰苦攻关设计制造出我国第一台自主设计的碱性燃料电池。



20世纪70年代末,燃料电池研发工作由于国家总体计划的变更而中止。当时,与该项计划实施的同时,一些由地方政府投资与应用部门合作的应用碱性燃料电池项目产品最后都由于种种原因也未能投入实际应用。1980年代,中国燃料电池的研究及开发工作处于低潮,多数原有的研制单位先后下马,只有少数单位坚持下来。

“我是一个死心眼,我认为燃料电池对国家有用,我们不应该都不做,所以我就留下来了,”衣宝廉回忆到,“继续做,没有钱怎么办,我用航天燃料电池那些技术去做传感器、氢传感器、氧传感器,把燃料电池倒过来做电解水,做氢,所里再补助一点,所以燃料电池工作一直在做,燃料电池的技术一直没停。”十年间,衣宝廉绞尽脑汁地找经费、找项目、找支持,他的努力,让燃料电池的研究项目得以延续发展的同时,培养和储备了一批优秀的科研人才。

第二次浪潮:追赶

进入 1990 年代,由于全球石油资源供应日趋紧张,国际社会重新掀起了燃料电池的研发热潮并取得了巨大进展,部分产品已进入准商品化阶段。国家也开始大力支持燃料电池的研发,燃料电池研究犹如一叶搁浅已久的小舟重新驶入了新的航程。“我觉得作为一个研究员,要能坐冷板凳,要看到这个项目对国家有用,你要能够坚持。”衣宝廉如是说。

1996 年 8 月,中国科学院路甬祥院长主持召开了“燃料电池的研究现状与未来发展”的专题研讨。 1997年底,国家科技委批准了“燃料电池技术”为国家“九五”计划中重大科技攻关项目之一,投资规模逾1亿元,燃料电池研究的第二个高潮时期到来。

在这个时期,质子交换膜燃料电池被列为重点,以大连化学物理研究所为牵头单位,在中国全面开展了质子交换膜燃料电池的电池材料与电池系统的研究,并组装了多台百瓦、1-2KW、5KW和25KW电池组与电池系统。1999年开始,衣宝廉连续3次上报科技部,申请燃料电池电动汽车的专项研究课题。2001年,国家科技部最终确立了燃料电池汽车的专项课题研究。衣宝廉也被聘任为国家863计划“电动汽车重大专项” 专家组成员和燃料电池发动机责任专家,参加该项目可行性报告的编写、论证与启动工作。由此,我国的燃料电池汽车作为燃料电池的重要应用方向开始得到国家重大专项支持。



2003年,我国开发出第一辆燃料电池汽车。燃料电池汽车、纯电动汽车和混合动力汽车技术同为“十五”期间确定的新能源汽车发展方向。2009年,电动汽车“十城千辆”计划启动。2012年,国务院发布《节能与新能源汽车发展规划2012-2020》,确定“纯电驱动”技术转型路线。

2018年,中国新能源汽车产销分别完成127万辆和125.6万辆,占据全球新能源汽车销售半壁江山。其中纯电动汽车产销分别完成98.6万辆和98.4万辆;插电式混合动力汽车产销分别完成28.3万辆和27.1万辆;燃料电池汽车仅完成生产1527辆。2015年以来,我国燃料电池汽车累计销量仅3,530辆,相比纯电动汽车产业化至少落后10年。

燃料电池技术研发很难,自主研发更是不易,免不了被泼冷水。对此,原国家发改委副主任、能源局局长张国宝曾谈到:“尽管燃料电池技术研发存在种种困难,但做难事必有所得!世界上凡是成功的东西都是在克服重重困难的情况下取得的。如果不需要去克服困难,轻易可以得到的东西,那人人都会,也就谈不上重大成就了。”。

进入21世纪以来,衣宝廉不断探索让燃料电池从实验室里模型研究到产业化、规模化的探索前行。一手创立了燃料电池产业化的高技术公司—新源动力,并指导城市客车与轿车用燃料电池系统研发并获得多方面突破,实现了“产学研”的协同发展;研制的燃料电池发电机成功应用于北京奥运会和上海世博会运行的燃料电池电动客车与轿车,并在上汽大通V80上实现了商业化,同时培养一代又一代的研发人员。

回顾此前跌宕起伏的科研经历,衣宝廉院士认为作为一个搞燃料电池的同志要有三方面的素质:实事求是、吃苦耐劳以及坚守。尤其谈到“任何一个事情都有起伏,有的时候领导很重视,国家很重视,有的时候国家也不是那么重视了,你不坚持,当遇到好的时候,也没有你的份。所以,不可能这一件事情,老是在高峰阶段,有高峰、有低谷,在低谷的时候我们要想到往高谷爬,我要解决这个问题,形势一旦具备,我再走到高峰。”五十多年来,衣宝廉院士先后在国内外期刊发表文章450余篇;申请中国发明专利200余件;先后获得 “科技部九五攻关先进个人”,“中国科学院科技成果一等奖”,“中国科学院科技进步一等奖”等众多荣誉。

第三次浪潮开启:超越

2018年11月,全国政协召开“促进新能源汽车产业健康发展”双周座谈会。12月,万钢副主席在《人民日报》上撰文呼吁应及时把产业化重点向燃料电池汽车拓展,燃料电池汽车发展的新一轮序幕逐步开启。如今,耄耋之年的衣宝廉院士依旧活跃在科研和生产一线,为氢能及燃料电池产业化奔走呼吁;平均每个月出差3次,燃料电池相关的会议论坛总能看到他忙碌的身影。

作为中国工程院院士,虽然早已功成名就,但却淡泊名利,可谓“不忘初心 砥砺奋进”;尽管德高望重,但却依然治学不辍,诲人不倦,可谓“桃源太古,育长天大木”;成果层出不穷,依然为燃料电池的未来不停地奔波,可谓“老骥伏枥,志在千里”。
 
衣宝廉院士的精彩分享:


做科研有它的乐趣。因为做科研一般比较苦,出现问题了以后,回家是睡不好觉,吃不下饭。我当负责人的那时候,我曾经有7天7夜没回家,搞航天电池的时候,饭都是我爱人给送到所里来的,要不就是同事到食堂给打来的。肩膀要有任务,压力很大,很苦的,平时脑袋也没有休闲,你要把这件事情做上去,不研究,怎么能走得比别人前进一步呢。
 
坚持就是胜利。你做这件事情要对国家有用,你就应该坚持,有困难自己要克服,我认为坚持就是胜利。如果三年换个地方,两年换个专业,我认为不是我们搞科研人员的主流。应该选定一个对国家有用的方向,最好终生坚持,做到最高点,可以跟世界并驾齐驱。我的看法就是这样,我的一生,也是按这个信念走过来的,搞燃料电池那么多人,现在国内国外像我从研究生毕业就做,一直做到现在80退休,几乎找不到一个人,所以我认为不管做应用还是理论,应该有一种坚持精神,你这个东西对国家有利,你就坚持下去。 
  
 

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