日前，在美國能源部耗資3400萬美元資助的科技創(chuàng)新項目中,，就包括4個與燃料電池高度相關(guān)的項目,。連寶馬等汽車公司都在躍躍欲試，將在2020年后正式發(fā)行搭載燃料電池的汽車,。

隨身攜帶的“發(fā)電廠”

說起燃料電池中的“燃料”,，當然不同于生活中常見的煤、油,、天然氣等傳統(tǒng)燃料,。我們都知道，讓強大的電流從水中經(jīng)過,，水便會分解為氫和氧,。燃料電池的原理正好與此過程相反，是通過特殊裝置使氫和氧作為“燃料”發(fā)生反應(yīng),，終產(chǎn)生電能,。因此，與干電池,、電池等儲能裝置在需要時才把儲存的電能釋放出來不同,，燃料電池更像是一座把化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化成電能的“發(fā)電廠”。這也難怪燃料電池被認為是繼水力發(fā)電,、熱能發(fā)電和原子能發(fā)電之后的第四種發(fā)電技術(shù),。

近年來，包括美國國防部,、美國研究實驗室,、美國海軍研究實驗室等，都高度重視并全程參與了燃料電池的研發(fā)過程,。從制訂研制計劃,、明確技術(shù)指標，到研制后續(xù)環(huán)節(jié)安排進行試驗,，再到相關(guān)產(chǎn)品投入戰(zhàn)場進行實戰(zhàn)檢驗,，燃料電池的研制都離不開美國的傾力支持,。美國很多燃料電池產(chǎn)品的研發(fā)經(jīng)歷十幾年時間，也與美國堅持將技術(shù)加以應(yīng)用的決心不無關(guān)聯(lián),。

未來的燃料電池,，將越來越輕型便攜，并朝著移動式電池供電系統(tǒng)方向加速發(fā)展,，必將成為信息化戰(zhàn)場當之無愧的“能量源”,。

燃料電池也將助力飛行器展翅高飛。現(xiàn)有的無人機電池主要為鋰離子電池,，供電缺口較大，尤其需要研制供電時間更長,、更安全可靠的供電系統(tǒng),。加拿大巴拉德公司為美軍戰(zhàn)術(shù)無人機研制了氫燃料電池，具有適應(yīng)能力強,、安全可靠,、重量輕等特點，目前已經(jīng)在洛克希德·馬丁公司的系列產(chǎn)品中得到應(yīng)用,。美國國家航空航天局研制的使用燃料電池推進的太陽能無人機,，一度創(chuàng)造出3.2萬米的世界飛行高度紀錄。目前,，美國國防部正致力于使用燃料電池動力裝置的長航時無人機項目,，將盡快裝備美軍各軍兵種。

戰(zhàn)場應(yīng)用駛?cè)?ldquo;快車道”

現(xiàn)有的單兵可穿戴系統(tǒng),，士兵們背負的作戰(zhàn)裝備往往令人不堪重負,。美國目前正在嘗試使用燃料電池取代傳統(tǒng)鋰離子電池，將減少約50%的負荷,。美國通信與電子研發(fā)和工程中心,，同通用汽車公司合作，已經(jīng)推出了一款用于單兵可穿戴設(shè)備的新型氫燃料電池系統(tǒng),。美軍目前裝備的軍用燃料電池,，尺寸與傳統(tǒng)的一次性小型電池相同，輸出的電流量卻提高了1倍,。韓國三星公司研發(fā)的單兵燃料電池系統(tǒng),，一次產(chǎn)生的電量高達1.8千瓦時，可滿足士兵連續(xù)執(zhí)行72小時任務(wù)需求,。德國SFC公司研制的燃料電池系統(tǒng),，已經(jīng)交付英國、挪威,、比利時和荷蘭等多國使用,。

目前,，阻礙燃料電池實用化的主要問題，在于燃料電池的環(huán)境適用性,、使用壽命和經(jīng)濟成本,。近年來，盡管燃料電池的使用壽命有所提升,，但大多數(shù)僅維持在2200小時左右,，與實用化5000小時的目標壽命還有不小差距。同時,，燃料電池的生產(chǎn)和使用成本比較高,，人們試圖通過使用廉價替代材料、改進制備工藝,、加速批量化生產(chǎn)等方式,，使燃料電池的軍事應(yīng)用走上“快車道”。