三星的燃料电池

电池行业最近的突破值得人们关注。三星最近展示了一款可大规模量产的直接用甲醇作燃料的电池，据报道，这款燃料电池能够提供高达1200Wh的能量，能够为三星的Q35超便携笔记本电脑提供高达240小时的电力，这将给移动计算设备带来翻天覆地的变化……

燃料电池来了

虽然现在体积有些大，研发人员认为，实际上一个笔记本电脑只要100ml甲醇就能够提供10个小时以上的电力，因而实用的产品，可能不会像目前样品那样体积大。三星展示的这款产品，体积接近2升，从替代电池的角度，还略显笨重了些。他们也展示了一款更小的产品，重量只有900克，但是添加催化剂和燃料可能需要一定的容量才能达到最高的效率，使得电池有些笨重。三星有可能量产这款电池，这是目前醇类燃料电池的巨大突破，而且体积也能被接受。

与醇类燃料电池竞争的是氢燃料电池，东芝和NEC都有样品展示。但氢类燃料电池有难于克服的缺陷：氢气过于难存储，体积也不小，而且单位体积的能量比要比甲醇燃料电池低，制造也不容易。相比之下，氢气燃料电池更适合大型设备的供电，而醇类的燃料电池是小型设备的选择。

有预计，在2010年，手机的销量将达到30亿个，同时还有不计其数的MP3/MP4、GPS以及一些个人无线通信设备，这些设备的耗电量将是相当惊人的，但是燃料电池的目的不是给每个设备提供一个模块，而是通过集成在一个大的模块里面，分别给这些设备供电，未来，这些设备的设计将不再提供内置电池。

有人担心，这样，电线岂不是会很多。不会的，根据最近的一项研究，短距离的电能传输完全可以通过无线实现。这样一来，能量的传输基本上可以通过无线实现，而电池包可能会成为每个人的必备，只不过大小不同而已。

燃料电池的难题

但燃料电池也有自身的问题。现在，直接添加乙醇的燃料电池还不够成熟，而甲醇有毒，挥发要比乙醇快，当然能量密度也要比乙醇高。这些元素让燃料电池的燃料添加是一个问题，而且燃料的存储也是一个不小的挑战，这种有毒的东西难道要放在大街上卖么？显然是不可能的。而且上飞机怎么办？说不定未来机场的厕所还要承当另外一个任务——登机前的甲醇收集，如此一来，燃料电池用起来不会太方便。

不仅如此，燃料电池不可能如同锂电池一样具有很大的能量容忍度，功率输出比较均衡，因而无法应付突发的峰值功率要求，加上它的功率起伏不可能太大，影响了燃料电池的应用范围。

燃料电池还必须面对操作温度的影响。氢燃料电池可以在低至5摄氏度的条件下工作，而醇类的温度工作范围恐怕要高一些。这对一般人可能不是大问题。但氢燃料电池需要持续的一定压力的空气流过电池模块，这会导致噪音，会让一般用户难以接受，好像面对的不是电子设备而是机械设备一样。

最近的研究已经在降噪方面做出了努力，已经可以大大降低工作噪音。但我们还需要注意，启动氢燃料电池是需要能量的，也就是说不可能完全抛弃传统的电池，因此无法让燃料电池进入每个移动的设备，而只能成为个人电源的中心。

但是这一点并不是醇类燃料电池的问题，它们的中间反应可以简化为与水的反应，因而在电极周围，水和甲醇的浓度是需要仔细考量的，不能太浓也不能太稀。我们还是期待酒精燃料电池的实用化，只有那个时候，电池也可以跟人一样喝酒了……恐怕那个时候才会有燃料电池的普及。

（计算机世界报 2007年8月27日 第33期 C1）