氢燃料电池应用于无人机行业面临的几大核心问题
新能源技术知识：燃料电池在无人机中的应用前景
新能源技术知识：燃料电池在无人机中的应用前景燃料电池是一种能够直接将化学能转化为电能的设备，它通过将氢气与氧气反应来产生电能，并且产生的副产品是水和热能。
燃料电池技术在近年来得到了长足的发展，已经在一些领域得到了广泛的应用，其中包括了无人机领域。
无人机在农业、环境监测、物流配送等领域有着广泛的应用，而燃料电池作为一种高效、高能量密度的能源装置，其应用前景也备受人们瞩目。
本文将从无人机的市场需求、燃料电池的特点、燃料电池在无人机中的应用前景等方面进行分析。
一、无人机市场需求随着科技的不断进步，无人机在农业、环境监测、物流配送等领域的应用也越来越广泛。
在农业领域，无人机可以通过搭载多光谱传感器实现对农作物的监测和管理，帮助农民及时发现病虫害情况、调整灌溉方案等，从而提高农作物的产量和质量。
在环境监测领域，无人机能够携带各种传感器，对大气污染、水质污染等进行监测，为环境保护提供重要数据支持。
另外，无人机在物流配送方面也具有巨大的市场需求，其快速、灵活的特点能够为物流行业带来全新的解决方案。
然而，当前无人机的动力系统主要以锂电池为主，存在续航时间短、能量密度低、充电时间长等问题。
而燃料电池具有能量密度高、续航时间长、充电时间短等优点，因此在无人机市场上具有巨大的发展空间。
二、燃料电池的特点1.高能量密度燃料电池的能量密度远高于传统的锂电池，能够更好地满足无人机长时间飞行的需求。
比如，以氢气为燃料的燃料电池系统的能量密度可以达到1500-3000Wh/kg，而锂电池的能量密度通常在150-240Wh/kg。
2.高效率燃料电池的转换效率通常在40%到60%之间，远高于内燃机和锂电池。
高效率意味着无人机可以更长时间地飞行，从而提高了其在各个领域的应用能力。
3.零排放燃料电池在工作过程中只产生水和热，不会产生有害气体和颗粒物，因此具有零排放的特点，既符合环保要求，也有利于提高无人机在一些特殊场合的适用性。
4.可调节性燃料电池系统能够根据需求进行功率调节，并且在不同的工作负载下能够保持高效率。
我国氢能产业发展形势存在问题与政策建议
我国氢能产业发展形势存在问题与政策建议一、发展形势存在的问题氢能作为清洁能源之一，具有很大的发展潜力，可以用于替代传统的石油、煤炭等能源，减少温室气体排放，对于应对气候变化具有重要意义。
然而，我国氢能产业在发展过程中存在着一些问题，制约了其发展速度和规模。
具体表现为：1. 技术瓶颈：目前，我国氢能技术研发仍然处于起步阶段，尤其是在氢能储存、运输和利用方面存在着较大的瓶颈。
目前，我国氢能产业存在着制约其发展的技术瓶颈，影响了氢能产业的发展速度和规模。
2. 缺乏统一的标准和规范：氢能产业的发展需要统一的标准和规范来指导，但目前我国尚未建立健全的氢能产业标准体系，导致了产业发展的不规范和混乱。
3. 产业链不完善：我国氢能产业的产业链还不够完善，储氢、制氢、运输和利用等环节的配套设施不完善，制约了氢能产业的发展。
4. 缺乏政策支持：在政策方面，尽管我国政府出台了一系列支持氢能产业发展的政策，但仍然缺乏综合、系统的政策支持，不能有效推动氢能产业的健康发展。
二、政策建议为了解决当前我国氢能产业发展存在的问题，促进氢能产业的健康发展，我们可以从以下几个方面提出政策建议：1. 加大技术研发力度针对氢能产业的技术瓶颈，政府应当加大对氢能技术研发的投入力度，支持企业和科研机构加大氢能技术研究和开发力度，推动氢能技术的突破和应用。
同时，鼓励企业加强与国际先进水平的合作，引进先进的氢能技术和装备，推动我国氢能产业的升级。
2. 建立完善的标准体系政府应当加快建立健全的氢能产业标准体系，加强与国际标准的对接，推动我国氢能产业的规范发展。
同时，加强对氢能产业的监管，确保氢能产业的安全、环保和可持续发展。
3. 完善氢能产业链政府可通过制定政策鼓励外资和私营资本进入氢能产业，推动氢能产业链的建设完善，推动储氢、制氢、运输和利用等环节的配套设施的建设，打通氢能产业的发展路径。
4. 健全政策体系政府应当加强氢能产业政策的制定与实施，建立健全的氢能产业政策体系，加大对氢能产业的资金支持和税收优惠政策。
氢燃料电池在航空及航天领域的应用研究
氢燃料电池在航空及航天领域的应用研究氢燃料电池被视为未来能源领域的一个重要发展方向，其在汽车、船舶等领域已经有了一定的应用基础。
然而，在航空及航天领域的应用研究还处于初级阶段，需要深入探讨其在这一领域的潜力与挑战。
一、氢燃料电池在航空领域的应用潜力航空领域作为一个对能源密度、重量和安全性要求极高的领域，传统的燃料动力系统可能无法满足未来的发展需求。
氢燃料电池具有能量密度高、零排放、低噪音等优点，与航空领域的需求相符合，因此具有广阔的应用前景。
1.1 氢燃料电池在民航领域的应用前景民航飞机对能源密度和航程的要求较高，传统燃料容量受限。
而氢燃料电池可以提供更高的能量密度，同时无排放，有望成为未来民航飞机的主要动力系统。
目前已有一些飞机制造商开始研发氢燃料电池飞机，预计未来几年将逐渐实现商业化应用。
1.2 氢燃料电池在军用航空领域的应用前景在军用航空领域，能源安全、环保和战斗力是关键考量因素。
氢燃料电池在这些方面具有明显优势，未来有望在军用直升机、军用飞机等方面得到广泛应用。
特别是在特种任务、无人机等领域，氢燃料电池的应用潜力更是不可限量。
二、氢燃料电池在航天领域的应用研究现状相较于航空领域，氢燃料电池在航天领域的应用研究尚处于起步阶段。
航天器对动力系统的要求更为苛刻，对能源密度、稳定性等方面的要求更高。
目前，一些航天机构已经开始研究氢燃料电池在航天器上的应用，但仍需克服一些技术难题。
2.1 氢燃料电池在卫星领域的应用研究卫星是航天领域中的重要一环，其对能源系统的要求在航天器中尤为突出。
传统的太阳能电池系统在夜晚或阴雨天气下无法提供足够的电力支持，而氢燃料电池可以作为备用能源系统，提供持续稳定的电力输出。
目前，一些卫星制造商已经开始考虑将氢燃料电池引入其卫星设计中，以提高卫星的运行效率和稳定性。
2.2 氢燃料电池在深空探测器领域的应用研究深空探测器所要承受的环境条件更为恶劣，对动力系统的要求更高。
传统的太阳能电池在深空环境中可能受到限制，而氢燃料电池在这一领域具有较大的优势。
氢能源的利用现状分析
氢能源的利用现状分析一、本文概述随着全球能源需求的日益增长和环境问题的日益严重，氢能源作为一种清洁、高效的可再生能源，正逐渐受到人们的关注和重视。
本文将对氢能源的利用现状进行全面分析，探讨其在能源转型和可持续发展中的作用和挑战。
我们将简要介绍氢能源的基本原理和优势，包括其高效能量密度、环保无污染等特性。
然后，我们将从全球和区域两个层面，对氢能源的生产、储存、运输和应用等方面进行深入分析。
在此基础上，我们将总结氢能源利用的现状和存在的问题，如生产成本高、储存和运输难度大、应用领域有限等。
我们将展望氢能源未来的发展趋势和前景，提出促进氢能源利用的建议和对策，以期为推动全球能源转型和可持续发展提供参考和借鉴。
二、氢能源的生产与储存技术氢能源作为一种清洁、高效的能源，其生产和储存技术的发展状况直接影响着其在能源领域的应用前景。
目前，氢能源的生产主要依赖于天然气、煤炭和生物质等原料，通过蒸汽甲烷重整、煤气化和生物质气化等过程获取。
这些生产过程中，不仅涉及能源的消耗和碳排放，还面临设备投资大、运行成本高等问题。
因此，如何实现氢能源生产的低成本、低碳化，是当前需要解决的关键问题。
在储存技术方面，氢能源的储存主要包括气态储氢、液态储氢和固态储氢等方式。
气态储氢虽然技术成熟，但储存密度低，需要高压容器，增加了储存和运输的成本。
液态储氢则通过降低温度将氢气液化，储存密度相对较高，但液化过程中能耗较大，且对储存容器的绝热性能要求较高。
固态储氢则是通过吸附、化合等方式将氢气储存在固体材料中，具有较高的储存密度和安全性，但目前技术尚不成熟，仍处于研究和开发阶段。
为了推动氢能源的生产和储存技术的发展，各国政府和科研机构正在加大投入，开展相关研究和开发工作。
例如，研发新型催化剂、优化生产工艺、提高储存容器的效率和安全性等。
随着可再生能源技术的不断发展，利用太阳能、风能等可再生能源生产氢气，实现氢能源的低碳化生产，也是未来发展的重要方向。
新能源技术知识：燃料电池在无人机中的应用前景
新能源技术知识：燃料电池在无人机中的应用前景随着无人机技术的飞速发展，无人机已经成为了各个领域中不可或缺的工具。
然而，随着无人机的使用范围不断扩大，电池续航能力成为了无人机技术发展的瓶颈。
传统的锂电池虽然轻便便携，但续航能力有限，而且充电时间长。
因此，燃料电池技术的出现为无人机的电源问题提供了新的解决方案。
一、燃料电池技术简介燃料电池是一种将化学能直接转化为电能的电池，其工作原理是将氢气与氧气在催化剂的作用下进行氧化还原反应，产生水和电能。
燃料电池具有高能量密度、长时间稳定运行、无污染排放等优点，因此被广泛应用于汽车、船舶、飞机等交通工具以及移动电源等领域。
二、燃料电池在无人机中的应用情况目前，燃料电池在无人机领域的研究和应用已经取得了一定的进展。
相比传统的锂电池，燃料电池具有更长的续航时间、更快的充电速度，而且能够在高海拔、极地等极端环境下稳定运行，因此受到了无人机制造商和研发机构的青睐。
三、燃料电池在无人机中的优势1.续航能力强：燃料电池与传统的锂电池相比，能够显著提升无人机的续航能力，从而拓展了无人机的使用范围和飞行时间。
2.充电速度快：燃料电池充电时间短，能够有效提高无人机的作业效率和飞行频次。
3.适应环境广：燃料电池无需在恶劣环境下等待充电，能够在极端气候和高海拔等环境下稳定运行，适应性强。
4.环保节能：燃料电池在工作过程中只产生水和热能，不会产生有害气体和污染物，符合环保节能的要求。
四、燃料电池在无人机中的关键技术挑战尽管燃料电池在无人机中具有诸多优势，但其在实际应用中仍面临一些关键技术挑战：1.质量和体积：目前燃料电池的质量和体积相对较大，需要进行轻量化设计和技术改进，以适应无人机的要求。
2.储氢和供氢：燃料电池的关键问题之一是如何有效地储存氢气和供应氢气，需要研究具有高储氢密度和快速释放氢气的材料和技术。
3.安全性：燃料电池具有易燃易爆的特性，需要进行安全性设计和控制，以确保无人机的安全飞行。
燃料电池在航空航天领域应用潜力及实践展望
燃料电池在航空航天领域应用潜力及实践展望随着全球对可再生能源及环境保护的重视，燃料电池作为一种清洁能源技术，正在逐渐走进人们的视野。
燃料电池通过将氢气与氧气反应来产生电能，既能够高效利用能源，又能够降低尾气排放。
在航空航天领域，燃料电池具有重要的应用潜力，能够为航空航天业的可持续发展做出贡献。
本文将探讨燃料电池在航空航天领域的应用潜力，并展望其未来的发展前景。
燃料电池在航空航天领域具有广阔的应用前景。
首先，燃料电池技术具有高能量密度和轻量化特点，适合应用于飞机、卫星等空间器材上，能够提供长时间的动力支持。
与传统的燃烧发动机相比，燃料电池不会产生噪音和尾气排放，有助于减少飞机起降过程中的噪音和污染。
其次，燃料电池具有快速响应的特性，可以提供强劲的动力输出，有利于提高飞行安全性和灵活性。
此外，燃料电池在极端气候条件下的工作稳定性较好，不受气温和气压变化的影响，适应性强。
因此，燃料电池在无人机、航天器和甚至载人宇宙飞船上的应用具有广阔的前景。
实践展望方面，目前已经有一些国际航空航天领域的实践项目正在进行燃料电池技术的应用研究。
欧洲空间局（ESA）目前正在开展名为“飞行器燃料电池系统及其应用”的项目，旨在研究并验证燃料电池在航天器上的可行性。
该项目利用燃料电池作为主要电源，实现了航天器长时间无人机状况下的电力供应，为航天器提供了可靠的动力系统。
此外，美国航空航天局（NASA）也在积极研究燃料电池技术在航空领域的应用。
他们将燃料电池作为无人机和卫星的替代能源，通过实地测试和验证可以进一步推动燃料电池在航空航天领域的应用。
与此同时，未来燃料电池的应用还面临一些挑战和问题需要解决。
首先，燃料电池的核心问题是氢气的供给和存储。
氢气的存储和输送需要特殊的设备和技术，并且目前存储氢气的技术还存在一定的不稳定性和安全性问题。
其次，燃料电池的成本问题也是制约其应用的因素之一。
目前燃料电池的制造成本较高，市场上的燃料电池产品仍然相对昂贵，需要进一步降低成本以提高其竞争力。
氢燃料电池的发展现状和问题
氢燃料电池的发展现状和问题
氢燃料电池是一种利用氢气与氧气反应产生电能的装置。
它具有高能效、零排放、可持续等优点，被视为清洁能源领域的重要技术之一。
然而，目前氢燃料电池的发展仍面临一些现状和问题。
1. 技术成熟度不高：相比于传统燃油电池和动力电池，氢燃料电池的技术成熟度较低，还存在许多技术难题待解决。
例如，氢气的储存和输送技术、氢气质量的标准化以及电池寿命等方面仍需进一步改进和完善。
2. 基础设施建设困难：氢燃料电池需要建设配套的氢气供应设施，包括氢气生产、储存和加氢站等。
目前，氢气供应设施的建设和维护成本较高，且还缺乏全球范围内的统一标准，这导致了氢燃料电池技术商业化进程的缓慢。
3. 生产成本较高：氢气的生产成本相对较高，主要是因为目前大多数氢气是通过化石燃料提取和制备而来。
此外，氢燃料电池本身的制造成本也相对较高，其中贵金属催化剂的使用是成本的主要因素之一。
这导致了氢燃料电池的商用化受到了限制。
4. 安全性问题：氢气具有较低的点火浓度和宽范围的爆炸极限，因此在氢燃料电池的储存、输送和使用过程中存在一定的安全风险。
为了解决这个问题，需要对燃料电池系统进行更严格的安全性设计和管理。
为了解决上述问题，需要加大研发投入，优化氢燃料电池的核
心技术，推动标准化并降低生产成本。
此外，还需要加强国际合作，加快氢燃料电池基础设施的建设，提高其市场接受度，并加强安全管理，使氢燃料电池能够更好地适应未来清洁能源的发展需求。
无人飞行器的常见问题及解决方案
无人飞行器的常见问题及解决方案随着科技的不断发展，无人飞行器（Unmanned Aerial Vehicle，简称UAV）已经成为了现代社会中不可或缺的一部分。
无人飞行器的应用范围广泛，包括军事侦查、航拍摄影、物流配送等等。
然而，随着无人飞行器的普及，一些常见问题也开始浮出水面。
本文将探讨一些常见问题，并提供相应的解决方案。
首先，无人飞行器的飞行安全问题是人们关注的焦点之一。
由于无人飞行器在空中飞行，与其他飞行器和地面设施存在一定的安全隐患。
为了解决这个问题，无人飞行器需要配备高精度的导航系统和避障技术。
导航系统可以确保无人飞行器在飞行过程中准确定位，避免与其他飞行器发生碰撞。
而避障技术则可以帮助无人飞行器在飞行过程中及时发现并规避障碍物，减少潜在的风险。
其次，无人飞行器的电池续航能力也是一个备受关注的问题。
由于无人飞行器的体积和重量限制，其搭载的电池容量有限。
这导致无人飞行器的续航时间较短，限制了其在某些应用场景下的使用。
为了解决这个问题，科技公司和研究机构正在不断努力提升无人飞行器的电池技术。
目前，一些无人飞行器已经开始采用可充电锂电池，而且还有一些新型电池技术正在研发中，如太阳能电池和燃料电池等。
这些新技术有望提高无人飞行器的续航能力，进一步拓展其应用领域。
此外，无人飞行器的隐私问题也引起了广泛关注。
由于无人飞行器搭载的高清摄像设备，可以轻松获得地面的图像信息。
这引发了人们对于个人隐私的担忧。
为了解决这个问题，一些国家和地区已经出台了相关法律法规，限制无人飞行器在私人住宅附近或敏感区域的飞行。
此外，一些无人飞行器制造商也开始在产品中加入隐私保护功能，如飞行限制区域的自动识别和避免。
最后，无人飞行器的飞行噪音也是一个需要解决的问题。
由于无人飞行器通常采用无人机螺旋桨作为推进装置，其产生的噪音较大。
这不仅会对周围环境和居民造成干扰，还可能对野生动物和鸟类产生影响。
为了解决这个问题，一些无人飞行器制造商正在研发静音螺旋桨和减噪技术，以降低无人飞行器的噪音水平。
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氢燃料电池应用于无人机行业面临的几大核心问题
来源：宇辰网
自4月10日，无人机企业科比特航空发布HYDrone-1800的多旋翼无人机以来，整个行业就沸腾起来，不断争论氢燃料动力系统目前是否能应用在工业级无人机行业。
笔者就此总结了目前关于氢燃料电池大家争论的几个核心问题：
1.氢燃料电池技术是否成熟
2.氢气的来源问题
3.氢气的存储及安全问题
带着这些问题，笔者查阅了一些文章，采访了多位电力系统的专家，在这里粗浅地谈一下氢燃料电池在无人机行业的应用情况。
首先，氢燃料电池不是什么新技术
不管在国内还是国外，不管是航空还是汽车，氢燃料电池都不算是新技术了。
早在20世纪60年代，氢燃料电池就已经成功地应用于航天领域。
往返于太空和地球之间的“阿波罗”飞船就安装了这种体积小、容量大的装置。
进入70年代以后，随着人们不断地掌握多种先进的制氢技术，氢燃料电池就被运用于发电和汽车。
波音公司于2008年4月3日成功试飞一架以氢燃料电池为动力源的小型飞机。
2008年奥运会期间，上海大众提供了20辆帕萨特领驭氢燃料电池汽车，作为奥运之行的“绿色车队”。
在2015年初的美国拉斯维加斯消费电子展（CES）上，丰田宣布14年底量产的氢燃料电池汽车Mirai将于晚些时候正式商用，并宣布免费开放与燃料电池相关的全部专利；2015年东京车展上，本田发布了氢燃料电池车Clarity，号称续航700km。
除此外，雷克萨斯、奔驰等一众国际豪华汽车品牌纷纷推出了自己的氢燃料电池车。
虽然车展样车和实用性技术还有一定的差距，但氢能被认为是连接化石能源向可再生能源过渡的重要桥梁，实现能源可持续供给和循环的重要能源载体之一。
那么，氢能源的工作原理是什么
氢燃料电池是使用氢这种化学元素，制造成储存能量的电池。
其基本原理是电解水的逆反应，把氢和氧分别供给阴极和阳极，氢在阳极变成氢离子（质子）通过电解质转移到阴极，同时放出电子通过外部的负载到达阴极，与氧气发生反应生成水。
氢燃料电池工作原理示意图/图来源网络
氢燃料电池的基本结构和基本燃料电池的结构相同包括：电极、电解质隔膜与集电器等。
电极是燃料氧化和还原的电化学反应发生的场所，可分成阴极与阳极两部分。
电解质隔膜的功能是分隔氧化剂与还原剂并同时传导离子。
目前燃料电池所采用的电解质隔膜可以分为两类，一类为以绝缘材料制作多孔隔膜，例如石棉膜、碳化硅膜和铝酸锂膜等，再将电解液，例如氢氧化钾、磷酸和熔融碳酸盐等，浸入多孔隔膜：另一类电解质隔膜为固态离子交换膜，例如质子交换膜燃料电池中采用的全氟磺酸树脂膜。
集电器也称做双极板，它只有收集电流、疏导反应气体及分隔氧化剂与还原剂的作用；双极板的性能取决于材料特性、流场设计与加工技术。
由于供应给阴极板的氧，可以从空气中获得，因此只要不断地给阳极板供应氢，给阴极板供应空气，并及时把水（蒸气）带走，就可以不断地提供电能。
由于氢燃料电池不储能，确切的讲应该称为氢发电装置。
在无人机行业已有试水者
多旋翼无人机续航能力有限是民用无人机行业的痛点，目前市面上的民用无人机主要采用锂聚合物电池作为主要动力，续航能力一般在20分钟至30分钟之间，因技术方面不同有所差别，大部分续航时间都是在45分钟以内。
其实早在今年2月份，苏格兰海洋科学协会（SAMS）在苏格兰机场成功进行了第一架使用固态氢动力系统无人机的飞行测试，起飞10分钟运行200英尺，并平稳着陆。
它采用的是Cella公司的氢动力气体发生器和Arcola集成的燃料电池。
这个电池的运行原理为：气体发生器使用专有的固态物质，将该物质加热到100℃以上时可将释放出大量的氢气。
而国内，武汉众宇动力系统科技有限公司于2014年底就开始尝试在无人机上应用燃料电池技术，推出两款名为“天行者”的固定翼无人机和“游骑兵”的六旋翼无人机，前者在2015年6月2日创下了12小时连续不断飞行的成绩；两个月后，后者在新疆创造了3小时30分钟的野外飞行记录。
在整个飞行过程中，巡航时由氢燃料电池提供稳定动力输出，而在起飞等动力需求较大的时候，锂电池将会进行补充输出；待巡航时，氢燃料电池将对锂电池会将富余的电能回充到锂电池。
而科比特航空推出HYDrone-1800多旋翼无人机这个事件，成了“氢燃料电池能否在工业级无人机应用”争论的导火索。
在笔者收集的资料中，总结了几点多数专家共同认可的因素，来对氢燃料电池在应用中无法回避的问题进行一些剖析：
1，氢气的制取：
氢气制取的方法非常多，最常见的包括水电解和天然气或甲醇等化石燃料的重整，目前全球90%以上的氢气都是通过后者的方法制取出来的，技术非常成熟，目前的工厂车间成本大约为2.5元/m³，而在HYDrone-1800上实现4.5小时续航大约只消耗了3.5m³氢气。
但是目前氢气还是属于一种工业品，算上分装、压缩、运输、分销等成本，目前高纯氢的零售价格一般在15元/ m ³左右。
目前许多工业国家正努力在未来实现氢经济社会，将氢气变成一种消费品，其潜在的成本非常低廉。
我们国家正在大力推广煤制氢，氢气成本大约为0.8-1元/m³。
2，燃料电池的高昂价格：
在氢燃料电池发电的过程中会用到金属铂作为催化剂。
而金属铂，就是我们常说的白金，属于稀缺金属，被很多人认为是造成燃料电池成本高的主要原因。
但是事实上我们了解到，目前在燃料电池中的铂使用量非常少，其材料成本根本不高，每kW功率燃料电池所含有的铂的价值大约也就100-200元RMB，而且目前用量还在不断降低。
真正造成成本高的原因是产业不够成熟，产量太小导致生产成本过高。
当然单靠无人机行业可能无法将产量做到足够
大，但是随着氢燃料电池在汽车等其他领域的普及，其成本会大幅下降，甚至低于锂电池目前的成本水平。
当然目前还有很多公司和研究机构在研究非贵金属催化剂，目前有一些已经取得了不错的效果。
3，氢气的储存：
一般常见的储存方法有常压吸附储氢、高压储氢、液氢储氢、化合物储氢等。
氢气的各种存储方法都有各自的缺陷，目前一般都是根据终端产品的应用领域和使用方法来选择更合适的储氢方法。
在汽车上被各大车厂广泛采用的是高压储氢方法，但是需要匹配合适的加氢设备。
工程师们正在不断的努力设计出使用更方便更安全的加氢设备，做到像汽车加油一样的便捷。
氢能民用就此“因噎废食”？
在讨论这个问题之前，我们先看几则新闻，以下新闻均摘自中国科技部官方网站：
♦2015年9月，中国科大杜平武教授课题组研制出一种新型光催化制氢材料，具有高效率、低成本的优异特性。
该小组研究发现，过渡金属“磷化物”作为一种“助催化剂”，有着很好的光催化制氢性质，将磷化亚铜、磷化钼等磷化物负载在半导体上，可以有效提升半导体光催化产氢效率。
在此基础上，该课题组又巧妙地将新型磷化镍“助催化剂”，负载在硫化镉半导体上，获得了高效、稳定、廉价的人工光合成催化剂。
杜平武表示，这种新型光催化制氢材料价格低廉、性能优异、制备简单、稳定性强，对于未来光解水制氢具有重要应用价值。
♦2015年12月，中国科大学熊宇杰教授课题组设计出一类具有原子精度壳层结构的助催化剂，在降低贵金属铂助催化剂用量的同时，大幅度提高光解水制氢性能，为开发低成本、高性能光催化材料提供了新的途径。
熊宇杰小组别出心裁地设计出一种新型钯-铂核壳结构助催化剂，无需使用成本高昂的原子层沉积技术即可生长少数原子层厚度的金属壳层。
熊宇杰表示，基于该技术，光解水制氢效率与无助催化剂的半导体光催化剂相比提高了322倍，比传统纯铂助催化剂的半导体光催化剂体系提高8.2倍。
同时，该设计以相对廉价的钯内核替代了金属铂，使材料成本降低了1/3以上。
♦2015年12月，中国科学技术大学化学与材料科学学院吴长征教授研究组与张群教授研究组合作，研制出全新水溶性简单小分子助催化剂，成功将光催化产氢性能提高了32倍，为摆脱目前广泛使用的贵金属助催化剂提供了新途径。
一个又一个相关技术在突破，虽然从研究成果到工业化应用还有很长的路要走，但可以预见的是，随着氢气制取技术渐趋多样化，有望摆脱传统贵金属助催化剂体系，为设计廉价、高效的光催化体系提供新途径。
氢燃料电池是被看好的21世纪新能源之一，在无人机、汽车、工厂、住宅供电等方面都有着极大的需求和应用前景，甚至在未来有望取代现有石油经济体系的“氢经济”时代，成为人类生活必不可少的能源。
世界各国都对氢燃料电池表现出极大的热情并投入巨大的资金。
而且我国国家顶层设计也在加快
燃料电池的市场化步伐，积极培育以储氢罐、加氢站、输氢管道等为标志的氢经济或氢产业。
氢燃料电池能否在无人机行业规模化、商业化应用，争的是当下，一件工业产品的成熟是个漫长过程，无人机行业的发展，不止眼前的苟且，还有更广阔的未来值得探索。
注：本文引用了《中国氢燃料电池技术》《氢燃料电池的发展概况》《氢燃料发动机研究现状与发展展望》等多篇论文，中国科技部官网发布的新闻，以及公开发表的网络文章。