以技术创新破局“氢”未来

本报讯（记者 杨玲玲）在“双碳”目标引领下，氢能产业正成为全球能源革命的重要赛道。作为绿色低碳科创园的重点项目，华北电力大学制氢气体扩散层中试平台自落地以来备受关注。近日，该项目已步入试运营阶段。那么，这个平台如何破解电解水制氢的“卡脖子”难题？其技术突破将如何赋能盐城氢能产业链？带着这些问题，近日，记者走进该项目，一探究竟。

电解水制氢技术是绿氢生产的核心路径，而气体扩散层作为电解水制氢电解槽的“心脏”材料，直接关系到制氢效率与成本。实验室内，身穿白色实验服的科研人员正一丝不苟地操作着精密仪器，钛纤维材料正在真空烧结炉中经历蜕变。这是华北电力大学制氢气体扩散层中试平台的核心试验场景，也是我国突破氢能“卡脖子”技术的关键战场。

“在制氢技术领域，部分核心零部件仍高度依赖进口，高端钛纤维气体扩散层便是其中亟待突破的‘卡脖子’产品之一。”国科华创新材科技（盐城）有限公司总经理张科坦言，盐城具有丰富的可再生能源储备以及完善的产业配套体系，为氢能产业的蓬勃发展构筑了得天独厚的环境优势。此外，当地绿色低碳科创园创新采用的“前研后厂”运营模式，更为项目成果的产业化转化提供了理想的孵化平台。我们团队依托华北电力大学氢能技术创新中心，联合江苏沿海可再生能源技术创新中心的强大科研实力，共同推动了高端钛纤维气体扩散层国产化替代进程，并成功在盐城实现产业化落地。

氢能技术的突破需要产学研深度融合，而绿色低碳科创园正成为这场绿色革命的策源地。该项目聚焦钛纤维扩散层全流程技术研发，通过在钛毡结构设计、超细超长钛纤维制备、钛纤维自动气流成网、真空烧结成型等方面的工艺突破，提高制氢效率，降低成本，增强环保可持续性，推动电解水制氢技术进步，为制氢装备核心材料自主可控和氢能装备国产化提供重要支撑。

“钛纤维扩散层由无数根微米级钛纤维构成，这些纤维交织形成了无数个‘迷宫式’的微结构。该扩散层既要具备良好的导电性能，又要能够均匀分配水流，因此其产研难度较大。”华北电力大学制氢气体扩散层中试平台生产技术总监张心周在接受记者采访时介绍道，其技术壁垒主要集中在钛纤维细度、结构均匀性和耐腐蚀性三个方面。目前，我们已在钛纤维的制备、气流成网、真空烧结等关键工艺上取得了突破，成功攻克了相关技术难题。经检测，我们现在制备出的钛纤维扩散层在结构均匀性、机械强度以及电化学性能方面，均已达到国际先进水平，中试平台建成后将加速工艺优化和规模化生产验证。

氢能产业需要跨学科、重实践的复合型人才。平台已在盐组建由教授、工程师和研究生组成的技术攻坚团队，将提供全球领先的钛极板与气体扩散层全流程解决方案，解决国内高端钛纤维气体扩散层进口依赖问题，引领制氢核心材料技术发展。国科华创新材科技（盐城）有限公司总经理张科表示“我们期望通过本项目的落地实施，逐步在盐城构建起氢能产业生态，从单一环节突破，延伸至全产业链的协同发展。我们的愿景是推动‘盐城造’氢能核心零部件走向国际市场，助力中国在全球绿色能源转型竞争中占据战略制高点，赢得产业话语权。”

目前，项目平台已进入试运行阶段，并初步实现年产1万平方米钛纤维气体扩散层的生产能力，有效满足国内外高端市场对高性能钛纤维气体扩散层的需求。张科表示：“我们将集中力量攻克新一代梯度化气体扩散层的技术，以适应未来制氢装备在高电流密度运行场景下的技术要求，推动我国在该领域从技术跟随向技术引领的跨越。在技术创新方面，团队已申请十余项专利，并联合产业链上下游企业共同制定行业标准，加速该核心零部件进入国际产业链。同时，我们正积极与盐城本地氢能企业及上下游配套企业形成联动，积极招引更多企业入驻盐城，打造具有国际竞争力的盐城氢能产业集群生态。”

从实验室的“一张蓝图”到中试平台的“拔节生长”，随着华北电力大学制氢气体扩散层中试平台项目的推进，盐城有望在氢能赛道实现从“应用示范”到“技术引领”的跃升，为绿色低碳发展注入强劲动能。