【寧波晚報】王宇楠： 為寧波氫能產(chǎn)業(yè)點亮科研燈塔
氫能，環(huán)?？稍偕?，既“高能”又“給力”，被譽(yù)為“21世紀(jì)的終極能源”。
據(jù)國際氫能委員會預(yù)計，到2050年，氫能在全球能源中所占比重有望達(dá)到18%。而氫燃料電池汽車，有望成為未來交通的主要力量。
當(dāng)下，寧波正力爭打造具有全球影響力的氫能產(chǎn)業(yè)基地。作為一名科研工作者，中國科學(xué)院寧波材料所氫能與儲能材料技術(shù)實驗室主任王宇楠，正以上下求索的“釘釘子精神”，致力于質(zhì)子交換膜燃料電池領(lǐng)域的技術(shù)突破，加速氫能在千行百業(yè)的落地。
● 一顆赤子之心
王宇楠博士是來自黑龍江省的80后，于2022年正式成為中國科學(xué)院寧波材料所的一員。
“氫能是未來能源體系的重要組成部分，而燃料電池相當(dāng)于氫能的‘發(fā)電機(jī)’。通過質(zhì)子交換膜燃料電池，氫氣和氧氣將直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)出大量電能和水，既能提高能源利用率，又實現(xiàn)‘零碳’排放。我們對這一化學(xué)反應(yīng)的關(guān)鍵材料進(jìn)行研發(fā)，讓燃料電池高效率、高壽命地完成使命。”王宇楠說。
“我們的工作節(jié)奏是外界很難想象的。我回國的第一年，每天除了四五個小時睡眠外，幾乎都在工作。因為要從零開始組建團(tuán)隊，為空蕩蕩的實驗室增添設(shè)備，再結(jié)合國內(nèi)的氣候環(huán)境、交通法規(guī)等因素，‘從0到1’開啟燃料電池關(guān)鍵催化劑材料的研發(fā)。”王宇楠表示，這是一個填補(bǔ)國內(nèi)技術(shù)空白的過程，盡管長路漫漫，但終將柳暗花明。
● 成為大海中的“燈塔”
在王宇楠看來，從事科研工作好比在大海中掌舵航船，“你不知道前面是暴風(fēng)雨還是晴天，不確定方向和目標(biāo)，但我依然希望自己能成為照亮別人的燈塔，讓更多人追隨我們走過的步伐，一起朝著祖國需要的方向前行。”
作為一名科研人員，王宇楠習(xí)慣沉浸式工作。當(dāng)她構(gòu)想一種新材料的結(jié)構(gòu)時，往往會把草稿紙、電腦屏保、衣服圖案都填滿它的形狀，而生活中的每個細(xì)節(jié)都是靈感來源。
“有一次，我在吃日式飯團(tuán)，發(fā)現(xiàn)它的孔壁很厚，而米粒間的間隙很小，便靈光乍現(xiàn)：有沒有可能這就是我心心念念的材料結(jié)構(gòu)？最后我通過反復(fù)實驗和模擬計算證明，這一設(shè)想是可行的，一種催化劑材料就這樣誕生?！蓖跤铋f。
而作為一名科研方向負(fù)責(zé)人，王宇楠需要引進(jìn)更多復(fù)合型人才，為科研工程化增磚添瓦。
每一次學(xué)術(shù)會議和出差交流，都是她尋找合作伙伴的契機(jī)。她的一位同事曾是清華大學(xué)博士后，通過合作團(tuán)隊間的學(xué)術(shù)交流和她結(jié)識，初次見面就探討了10多個技術(shù)問題，雙方因志同道合而攜手同行。
“目前，我們要解決的技術(shù)痛點是提高燃料電池的使用壽命。比如，我們要通過對燃料電池陽極材料優(yōu)化提升，實現(xiàn)對氫空燃料電池中反應(yīng)用空氣中的氮硫等元素的防腐化處理，提升材料壽命以及電化學(xué)反應(yīng)效率。同時，汽車發(fā)動時電壓的快速變化，可能會導(dǎo)致燃料電池材料快速腐蝕問題，這也是我們需要攻克的難題?！蓖跤铋f。
● 和寧波“雙向奔赴”
在王宇楠和30多名團(tuán)隊成員堅持不懈的努力下，中國科學(xué)院寧波材料所通過氫能燃料電池催化劑的高活性化以及膜電極的一體化設(shè)計，將氫能燃料電池堆驗證中的峰值功率提升至2.4瓦/平方厘米，達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平，為寧波的氫能產(chǎn)業(yè)鏈補(bǔ)齊了材料研發(fā)的短板。
“我們和寧波這座城市雙向奔赴。作為全國七大石化基地之一，鎮(zhèn)海煉化為我們開通氫能管道，提供研發(fā)的前提條件；而立足寧波，我們也通過中國科學(xué)院寧波材料所的平臺，對接了許多長三角地區(qū)的新能源車企，推動科研成果的產(chǎn)業(yè)化落地?！蓖跤铋獮閷幉c贊。
如今，氫能正憑借更低的燃料成本、更佳的環(huán)保性能，融入電動自行車、乘用車、重型卡車等交通出行場景。王宇楠介紹，她所在的團(tuán)隊已和化工企業(yè)、新能源汽車零部件企業(yè)、新能源整車廠等進(jìn)行合作，未來讓科研成果“上天入海”，推廣至海上船舶和高空無人機(jī)等領(lǐng)域。
“我們在實驗室里走完技術(shù)研發(fā)的九十九步，再由企業(yè)打通面向市場的最后一步。未來，我們更希望從產(chǎn)業(yè)的實際需求入手，帶動研發(fā)創(chuàng)新。寧波是一座制造業(yè)大市，正在打造新能源汽車之城，相信這片沃土將給我們帶來更多互相成就的機(jī)會?！蓖跤铋硎?。
記者 嚴(yán)瑾
（原文發(fā)布于2025年5月4日《寧波晚報》第4版）
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