田中貴金屬工業的挑戰:汽車和半導體領域快速擴張的策略—第一部分:世界頂級燃料電池觸媒

能源與氫能社會 車用應用 觸媒

2021年2月18日電子元件產業新聞

用於電解質膜的新型觸媒,其耐久性提高了四倍

2020年1月14日,田中貴金屬工業株式會社成功研發出一種世界首創的卓越材料。這是一種鉑鈷合金氫電極觸媒,能夠顯著降低燃料電池的性能衰減。該材料性能優異,可將固體高分子電解質燃料電池氫電極上導致電解質降解的過氧化氫的生成量減少一半以上。
田中貴金屬工業、新能源產業技術綜合開發機構(NEDO)和山梨大學三家公司聯合宣布,他們研發出一種新型觸媒,並將其應用於燃料電池中。他們聲稱,與使用傳統商用鉑氫觸媒相比,該催化劑可將電解質膜的耐久性提高四倍以上。當然,這項新技術的背後是人們寄予厚望,希望它能促進燃料電池汽車的快速普及。

「我們很榮幸能與田中貴金屬合作,為其提供燃料電池電極觸媒,而燃料電池在全球市場份額名列前茅。我們已投資40億日元,在湘南工廠現有的FC觸媒開發中心旁新建了一座總建築面積達3000平方米的生產、運輸和倉儲大樓,使我們的產能提高了一座總建築面積達3000平方米的生產、運輸和倉儲大樓,使我們的產能提高了約七倍。該大樓目前已全面投入運營。」
這是田中貴金屬工業常務執行董事兼新事業公司社長莊司徹的一番話。莊司畢業於千葉縣立君津高中,後來就讀千葉工業大學冶金系,之後加入田中貴田中貴金屬工業工業株式會社。他的畢業論文題目是「提高航空用鋁合金抗蠕變斷裂性能的研究」。加入公司後,他參與了金合金細絲鑄造技術、燃燒觸媒、環境淨化觸媒、柴油機廢氣淨化觸媒系統以及汽車廢氣淨化三元觸媒的研發。莊司的座右銘是:「銷售沒有答案,技術有答案。」換句話說,無論你的老闆怎麼說,技術才是真理。

全球燃料電池觸媒市場佔有率最高
全球燃料電池觸媒市場佔有率最高

那麽,隨著全球可持續發展目標的擴大,關於下一代生態汽車的討論非常激烈。此外,EV轉變正在以巨大的勢頭發展。當然,目前生態汽車的主流是HV,但EV熱潮正在擴大。
然而,許多專家表示,下一代生態汽車的最愛是“燃料電池汽車”。因為EV最終是通過產生大量電力來建立的,所以它不是最終的生態。燃料電池汽車是通過氫氣和氧氣的化學反應產生電力,並以此為動力源行駛的汽車。行駛中只排放水,不排放任何CO 2。它被稱為完全零排放。

然而,問題在於成本。目前人們的關注點主要集中在如何生產廉價、高品質的氫氣上。此外,還需要建造大量的加氫站。豐田汽車公司於2014年推出了世界上首款量產燃料電池汽車Mirai,此後對其進行了多次改進。豐田很可能是全球燃料電池汽車領域的技術領導者。本田也推出了一款轎車版燃料電池汽車。韓國現代汽車公司也宣布將立即推出燃料電池汽車。日產汽車已與戴姆勒和福特達成協議,共同開發燃料電池汽車,而BMW則與豐田合作開發基礎燃料電池系統。
更重要的是,中國先前致力於快速普及電動車,如今又宣布將為燃料電池汽車提供大量補貼。有些人認為燃料電池汽車更適合用於高速公路公車和卡車。換句話說,全球對燃料電池的推動力正在不斷增強。田中貴金屬工業株式會社長期以來一直密切關注燃料電池汽車的發展。當然,該公司生產的燃料電池觸媒不僅用於燃料電池汽車,也用於家用燃料電池,該公司將繼續為實現氫能社會而努力。
「2019年1月,NEDO與豐田汽車公司和本田研發中心聯合舉辦了燃料電池汽車問題交流論壇。不出所料,論壇上提出的問題正是固體高分子電解質燃料電池中聚合物電解質膜的化學分解和劣化問題。這種鉑鈷合金氫電極觸媒的開發將解決這一問題。此外,原型觸媒使得大規模合成鈷合成鈷新觸媒計劃成為鈷新觸媒。

擴大燃料電池觸媒產能,並在印度開設新基地

2019 年底,我們將在印度孟買開設新辦事處,作為我們在印度、中東和非洲銷售策略的新基地。田中貴金屬金屬印度私人有限公司該公司已成立,其主要目標是滿足汽車觸媒、半導體和氫能市場的需求。可以肯定的是,我們將密切關注田中貴金屬工業未來的發展,因為它正著手在燃料電池領域搭建連接日本、中國和印度的橋樑。

(特別編輯委員泉穀涉)

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