大家听说过氢燃料电池吗?一项拥有几十年历史,却直到近年才大量应用的技术。这技术的原理很简单:用氢气与氧气来制造电能,也可以理解成把电分解水变为氢气与氧气过程的逆反应。虽叫电池,其实不是电池,真正的电池属于一储能装置,把电能存起来,需要时再释放出来;氢燃料电池则是一个能量转换方式,将氢气与氧气转变成水与电能。
  
  这个技术早上世纪60年代即有应用,不过局限性很大,没能兴起,直到本世纪之后,这个技术开始成熟。从理论说,它的优点是:无污染,不产生有害物质排放;无噪声,运行时非常安静;高效率,能量转换率非常高。
  也因此,近年它受到多方关注,相关产品也不断推出,比如:现在非常时尚的氢燃料电池汽车,包括中国企业在内,已经推出了不少此类产品。
  
  军用方面的应用前景也不小,以前主要受限于氢气的供应问题。后来人们发现,氢的化学特性活跃,它可同许多金属或合金化合,形成某种氢化物,其中有些金属氢化物的氢含量很高,甚至高于液氢的密度,这为人们提供了一个不错的贮氢方式。这一技术的出现,令其得以应用到潜艇上,这是常规潜艇进行长时间水下航行所需技术之一。
  德国人利用这一技术原理,开发了固体氢气储备技术,已将其运用于212型潜艇上,安装了氢燃料电池系统。不过这一技术并没有得到太多国家的认可,而是多选用了斯特林发动机技术!
  
  目前在该技术领域,德国,日本的技术水平相当高,特别是日本,非常积极地研发这类电池,中国也不算弱,与国外先进水平差距已压缩到以月计算的水平,按说开发潜艇用的氢燃料电池不是问题,可是我军却没有在潜艇上采用它的打算。
  至于原因,这与氢燃料电池的先天缺点有关。它的成本高,寿命也不长,虽说这在军用领域不算大问题,军用强调的是效果,但成本高的问题却依然是一个麻烦。更重要的是,氢气与氧气的供应与存储非常成问题,潜艇必须同时储备氢气与氧气,别说它们的制造成本高,就是储备与运输都成问题,特别是氢气的安全性。
  
  从目前的实际应用看,它的能量效率也令人怀疑,功率相当有限,综合使用成本远远超过一般电池,还不支持大倍率放电,也就是需要急加速时,它根本支持不了!至于损管维护,难以大量制造等,都属于头痛的问题。
  别看日本人宣称自己拥有最强的电池技术,也同样没敢应用到潜艇上,不过我们并没有放弃这一技术,只不过应用方法变了一下。
  目前中国正在大力发展氢燃料电池技术,比便用代替传统电池,这个意义也不小。美国人已经成功的开发了氢燃料电池飞机,让一架小型飞机飞了起来,其实真正的应用还是在小型或微型无人机上,受体积小影响,它们多采用电动力,以电池为能源,如果换用氢燃料电池,有望在续航时间方面大大提高。
  
这就是采用氢燃料电池的中国无人机
  再有一个为军用机械人系统提供能源。无论是外骨骼,还是机械狗或是其它小型机械人,其动力源一直是大麻烦,采用氢燃料电池提供似乎就是一个不错的解决方案。
  我们不在潜艇上使用它,那是因为它存在技术缺陷,难以满足要求,与其花大力气去解决难题, 不如换一件思路,为常规潜艇选一个更好的动力系统,将其转向其它应用方向,死抱着一种解决方案,那不是智力高超,而是笨了!中国装备设计的智慧岂是日本能揣摩到的?单就这一点就让人为之称绝!
    来源:头条号/麦田军事观察