現在、水素エネルギーの研究は国内外で特に注目を集めています。 水素エネルギーは、入手が容易で燃焼効率が高く、無公害のクリーンなエネルギー源です。 水素エネルギーは、その高効率性と無公害性により、21世紀において大きな発展の可能性を秘めたクリーンエネルギーとして注目されています。
IV型水素貯蔵ボトルは優れた性能を有しており、将来的には国内の自動車用水素貯蔵市場を席巻すると予想されている。 現在、実用化されている水素貯蔵ボンベは 4 つのタイプに分類され、その中で長期的な開発の可能性があるものはタイプ III (アルミニウムライニング炭素繊維全巻ガスシリンダー) とタイプ IV (プラスチックライニング炭素繊維全巻ガスシリンダー) に分類されます。 ）、どちらも車両内のモバイル水素貯蔵やその他のモバイルシナリオに適しています。 しかし、Ⅳ型シリンダーは軽量性、水素吸蔵密度、体積スペックなどの点で優れており、今後主流のシリンダーとして広く使用されることが期待されています。 現在、海外では70MPa IV型ボトルの商業生産・使用が始まっていますが、中国では依然として35MPa III型ボトルの使用が主流です。 しかし、技術の進歩、重複する支援政策制度、インフラの徐々に改善に伴い、中国も徐々に 70MPa IV タイプのボトルに移行していくでしょう。
炭素繊維技術は水素エネルギー産業において幅広い応用の可能性を秘めており、その中でも炭素繊維巻回複合材料水素貯蔵シリンダーは水素エネルギーの貯蔵と輸送のための重要な技術とみなされています。 炭素繊維技術の向上は、水素エネルギー産業の発展に貢献します。
水素エネルギーにおける先進複合材料の主な用途は、水素エネルギーの貯蔵容器にあります。 炭素繊維複合材料で作られた複合ガスシリンダーは70MPaに達し、水素貯蔵単位当たりのエネルギー密度が大幅に増加し、水素エネルギー貯蔵技術の開発に破壊的なブレークスルーをもたらすことになる。 一方、水素エネルギーの開発は、水素エネルギーにおける炭素繊維複合材料の応用市場を大きく推進すると考えられます。
中国の地方政府は水素エネルギー産業の発展を支援する政策を相次いで導入しており、水素燃料電池自動車は水素エネルギー産業の下流における最も重要な実証用途となっている。 中国におけるIV型ボトル技術の進歩により、水素燃料電池自動車に広く使用されることになる。 燃料電池車の実証適用政策により、中国における水素燃料電池車の台数は徐々に増加し、それによって炭素繊維の需要が大幅に増加すると考えられます。
複合材料で新エネルギー車の軽量化を実現
国家的な炭素排出政策の実施とエネルギー危機の激化により、新エネルギー車は徐々に自動車販売市場の主力になってきました。 これらの新エネルギー車には燃料エンジンが搭載されておらず、電気モーターとバッテリーのみが搭載されているため、材料の選択では車両の軽量化と生産の利便性がより重視されます。 軽量化の主な方向は、車両フレームの重量とエネルギー貯蔵装置の重量の 2 つの方向に分かれます。 新エネルギー車の品質が 10% 低下するごとに、対応する航続可能距離は約 5.5% 増加します。 炭素繊維材料の使用は、新エネルギー車の軽量化に有益であり、航続距離を効果的に延長できます。
新エネルギー車の電源構成は主に燃料電池とエネルギー蓄電池の2つに分かれます。 中でも、水素エネルギー自動車の水素貯蔵容器と電気自動車のバッテリーパックはどちらも高品質であるため、軽量化ソリューションは主にこの 2 つの方向に基づいています。
現在、炭素繊維複合材料は自動車の様々な部品において応用ソリューションが成熟し、目覚ましい技術革新を遂げています。
