Fu Yu, che lavora nel settore dei veicoli a celle a combustibile a idrogeno da oltre 20 anni, ha recentemente la sensazione di "duro lavoro e bella vita".

“Da un lato, i veicoli a celle a combustibile saranno oggetto di una campagna di dimostrazione e promozione quadriennale, che darà inizio a un periodo di sviluppo industriale favorevole. Dall'altro lato, nella bozza della legge sull'energia pubblicata ad aprile, l'energia a idrogeno è stata inclusa per la prima volta nel sistema energetico del nostro Paese, mentre prima veniva gestita come una sostanza chimica pericolosa”, ha affermato con entusiasmo in una recente intervista telefonica con un giornalista dell'agenzia di stampa cinese.

Negli ultimi 20 anni, Fu Yu si è dedicato alla ricerca e allo sviluppo presso l'Istituto di Fisica Chimica di Dalian, l'Accademia Cinese delle Scienze, il Centro Nazionale di Ricerca Ingegneristica per le Nuove Fonti di Energia, le celle a combustibile e le tecnologie per le fonti di idrogeno, ecc. Ha studiato con Yi Baolian, esperto di celle a combustibile e accademico dell'Accademia Cinese di Ingegneria. Successivamente, è entrato a far parte di una nota azienda, collaborando con team in Nord America, Europa, Giappone e Corea del Sud, "per capire dove si trova il divario tra noi e i migliori standard mondiali, ma anche per conoscere le nostre capacità". Alla fine del 2018, ha ritenuto che fosse giunto il momento di fondare un'impresa scientifica e tecnologica, Ji'an Hydrogen Energy, con partner che condividessero la sua visione.

I veicoli a energia alternativa si dividono principalmente in due categorie: veicoli con batterie al litio e veicoli a celle a combustibile a idrogeno. I primi hanno riscosso un certo successo, ma in pratica problemi come la scarsa autonomia, i lunghi tempi di ricarica, la bassa capacità della batteria e la scarsa adattabilità ambientale non sono stati ancora risolti in modo efficace.

Fu Yu e altri sono fermamente convinti che il veicolo a celle a combustibile a idrogeno, pur mantenendo lo stesso livello di protezione ambientale, possa sopperire alle carenze del veicolo con batteria al litio, rappresentando così la "soluzione definitiva" per l'alimentazione automobilistica.

"In generale, la ricarica di un veicolo puramente elettrico richiede più di mezz'ora, mentre per un veicolo a celle a combustibile a idrogeno bastano solo tre o cinque minuti." Ha fatto un esempio. Tuttavia, l'industrializzazione dei veicoli a celle a combustibile a idrogeno è molto indietro rispetto a quella dei veicoli con batterie al litio, uno dei quali è limitato dalle batterie stesse, in particolare dalle pile di batterie.

“Il reattore elettrico è il luogo in cui avviene la reazione elettrochimica ed è il componente centrale del sistema di alimentazione a celle a combustibile. La sua essenza è equivalente al 'motore', che si può anche definire il 'cuore' dell'auto.” Fu Yu ha affermato che, a causa delle elevate barriere tecniche, solo poche grandi aziende automobilistiche e i team imprenditoriali dei relativi istituti di ricerca scientifica a livello mondiale possiedono la capacità di progettazione ingegneristica professionale per i prodotti di reattori elettrici. La catena di approvvigionamento dell'industria nazionale delle celle a combustibile a idrogeno è relativamente scarsa e il grado di localizzazione è relativamente basso, soprattutto per quanto riguarda le piastre bipolari, componenti importanti, che rappresentano la "difficoltà" di processo e il "punto critico" di applicazione.

Si ritiene che a livello mondiale vengano utilizzate principalmente le tecnologie a piastre bipolari in grafite e quelle a piastre bipolari metalliche. La prima presenta un'elevata resistenza alla corrosione, una buona conduttività e una buona conducibilità termica, e detiene la quota di mercato principale nella fase iniziale dell'industrializzazione. Tuttavia, presenta anche alcuni svantaggi, come la scarsa tenuta all'aria, l'elevato costo dei materiali e la complessità del processo produttivo. Le piastre bipolari metalliche, invece, offrono i vantaggi di leggerezza, dimensioni ridotte, elevata resistenza, basso costo e processi di lavorazione semplificati, caratteristiche che le rendono molto richieste dalle case automobilistiche nazionali ed estere.

Per questo motivo, Fu Yu ha guidato il suo team in uno studio durato molti anni, culminato con il lancio, all'inizio di maggio, della prima generazione di celle a combustibile con pila a piastre bipolari metalliche, sviluppate in modo indipendente. Il prodotto adotta la tecnologia di rivestimento in metalli non nobili ultra-resistenti alla corrosione e conduttivi di quarta generazione di Changzhou Yimai, partner strategico, e la tecnologia di saldatura laser a fibra ad alta precisione di Shenzhen Zhongwei, per risolvere il "problema della durata" che affliggeva il settore da molti anni. Secondo i dati dei test, la potenza di un singolo reattore raggiunge i 70-120 kW, un livello di prim'ordine attualmente sul mercato; la densità di potenza specifica è equivalente a quella di Toyota, una nota casa automobilistica.

Il prodotto di prova ha contratto la polmonite da nuovo coronavirus in un momento critico, il che ha causato molta ansia a Fu Yu. "Tutti e tre i collaudatori inizialmente incaricati sono stati isolati e potevano solo guidare il personale di ricerca e sviluppo nell'apprendimento del funzionamento del banco di prova tramite videochiamata remota ogni giorno. È stato un periodo difficile." Ha aggiunto che la cosa positiva è che i risultati dei test sono migliori del previsto e l'entusiasmo generale è molto alto.

Fu Yu ha rivelato che quest'anno intendono lanciare una versione aggiornata del reattore, con una potenza per singolo reattore superiore a 130 kilowatt. Dopo aver raggiunto l'obiettivo di "il miglior reattore di potenza in Cina", puntano a raggiungere i massimi livelli mondiali, aumentando la potenza del singolo reattore a oltre 160 kilowatt, riducendo ulteriormente i costi, integrando tecnologie di eccellenza "cinesi" e promuovendo lo sviluppo di veicoli a celle a combustibile a idrogeno di produzione nazionale.

Secondo i dati della China Automobile Industry Association, nel 2019 la produzione e le vendite di veicoli a celle a combustibile in Cina sono state rispettivamente di 2.833 e 2.737 unità, con un aumento dell'85,5% e del 79,2% rispetto all'anno precedente. In Cina circolano oltre 6.000 veicoli a celle a combustibile a idrogeno, e l'obiettivo di "5.000 veicoli a celle a combustibile entro il 2020" previsto dalla roadmap tecnologica per il risparmio energetico e i veicoli a energia nuova è stato raggiunto.

Attualmente, in Cina, i veicoli a celle a combustibile a idrogeno sono utilizzati principalmente in autobus, autocarri pesanti, veicoli speciali e altri settori. Fu Yu ritiene che, a causa degli elevati requisiti di autonomia e capacità di carico richiesti dalla logistica e dai trasporti, gli svantaggi dei veicoli con batterie al litio saranno amplificati e i veicoli a celle a combustibile a idrogeno conquisteranno questa fetta di mercato. Con la graduale maturazione e la diffusione dei prodotti a celle a combustibile, in futuro il loro utilizzo si estenderà anche alle autovetture.

Fu Yu ha inoltre osservato che l'ultima bozza del piano cinese per la dimostrazione e la promozione dei veicoli a celle a combustibile sottolinea chiaramente la necessità di promuovere uno sviluppo sostenibile, sano, scientifico e ordinato del settore. Questo ha reso lui e il team imprenditoriale ancora più motivati ​​e fiduciosi.