یکی از راهکارهای توسعه نسل جدید خودروهای پاک، استفاده از پیل‌های سوختی هیدروژنی است. با این حال، مشکلات عملکردی و کارایی این پیل‌ها و از آن مهم‌تر، هزینه بالای آن‌ها، موجب شده تا تجاری‌سازی و تولید به مقیاس این خودروهای منحصربه‌فرد، به تعویق بیفتد. صفحات دوقطبی مورد استفاده در سلول‌های سوختی هیدروژنی، شامل یک پوشش طلا هستند که هم هزینه ساخت بالایی را به این فناوری تحمیل نموده و هم فرآیند ساخت آن‌ها را به شدت پیچیده می‌سازند. در واکنش به این محدودیت، مؤسسه فناوری فرانهوفر آلمان (Fraunhofer Institute)، با همکاری گروه خودروسازی دایملر و شرکت فولادی «Outokumpu Nirosta»، یک گزینه مناسب برای تولید انبوه، سریع و مقرون‌به‌صرفه این جزء کلیدی یافته‌اند.

فناوری توسعه‌یافته توسط محققین مؤسسه فرانهوفر، تولید صفحات دوقطبی را تسهیل نموده و لزوم استفاده از ماده گران‌قیمتی همچون طلا را هم از میان بر می‌دارد. در این فناوری، به جای طلا از یک پوشش کربنی بسیار نازک استفاده شده که هم هزینه‌ها را به مقدار قابل‌توجهی کاهش داده و هم تولید انبوه را ساده‌تر می‌نماید. علاوه بر این، فناوری یاد شده به توسعه وسایط نقلیه سازگار با محیط‌زیست، کمک شایان توجهی می‌کند.

پروفسور کریستوف لینس (Christoph Leyens)، مدیر دپارتمان فناوری مواد مؤسسه فرانهوفر، با اشاره به روند جایگزینی باتری‌ها با پیل‌های سوختی می‌گوید: «اگر امروز صنعت خودرو به سمت‌ مفاهیم جایگزین برای خودروهای با سوخت فسیلی رفته است، بیشتر به بحث باتری‌های الکتریکی مربوط است. با این حال، پیل‌های سوختی هم می‌توانند یک راه‌حل فناورانه و جذاب برای برخی سناریوهای کاربردی، مانند کامیون‌ها باشند. بر این اساس، ما به منظور توسعه پیل‌های سوختی مقرون‌به‌صرفه و کارآمد، همکاری‌های نزدیکی با شرکای صنعتی خود داریم».

گفتنی است که پیل‌های سوختی، همانند یک نیروگاه بسیار کوچک کار می‌کنند. آن‌ها از هیدروژن و اکسیژن، به‌عنوان ورودی بهره برده و آب، گرما و برق را طی یک واکنش شیمیایی پدید می‌آورند. در یک پیل سوختی از صفحات فولادی زنگ‌نزن استفاده شده که اغلب با طلا پوشانده می‌شوند، تا هم از زنگ‌زدگی جلوگیری کرده و هم جریان را به خوبی عبور دهند. اما طلا یک فلز نسبتاً کمیاب و گالبته ران‌بها است و فرآیند ساخت آن نیز، زمان‌بر و پرهزینه خواهد بود. در واکنش به این موضوع، پروژه «miniBIP II»، از سوی مؤسسه فرانهوفر و شرکایی از صنایع خودروسازی و فولاد تعریف شده است. این پروژه که از سوی دولت فدرال آلمان حمایت می‌شود، منجر به توسعه فناوری جدیدی شده که مبتنی بر جایگزینی طلا با یک روکش گرافیتی با ضخامت چند نانومتر است. مطابق با بررسی‌های صورت گرفته، روش جدید هزینه‌های پوشش‌دهی را به نصف کاهش داده و امکان تولید انبوه پیل‌های سوختی هیدروژنی را فراهم می‌کند.

مرجع: «Nanowerk»