近日，挪威研究人员公布了一项突破性的氢燃料电池新膜技术，该技术由SINTEF氢能实验室研发，有望大幅降低燃料电池成本、减少对环境的影响，并增强其与电动机的竞争力。

研究人员在新闻稿中介绍，氢实验室创造的新膜技术极为轻薄，形象地表示“A4纸摸起来就像厚纸板一样”。此次研究进展聚焦于大幅缩小燃料电池的两个关键部件——膜和催化剂的尺寸。新闻稿指出，膜和催化剂占燃料电池总成本的41%，因此SINTEF研究人员将降低这两个组件成本作为研究方向。

新研发的膜原型厚度仅为10微米(10μm)，相比现行标准的15微米(15μm)减少了33%。SINTEF研究员Patrick Fortin举例说明：“目前燃料电池的膜厚度为15微米，而我们的原型厚度仅10微米。要知道，一张标准A4纸的厚度为100微米。”

值得注意的是，膜厚度的减少并未影响其性能。研究人员发现，燃料电池的有效性主要取决于界面阻力，而非15微米以下膜的体积阻力。这一突破可使膜成本降低高达20%，并将有害氟化聚合物(PFAS)的含量降低33%。PFAS因对环境和健康存在影响，被欧盟视为具有日益增加的化学风险。Patrick Fortin解释道：“在测试过程中，我们发现体积电阻在15μm以下变得可以忽略不计，性能仅由界面电阻决定，且两种膜的界面电阻相同。”

除膜技术取得进步外，研究团队还显著降低了催化剂中铂的含量，相比最先进的燃料电池降低了62.5%。铂是一种稀有且昂贵的矿物，开采主要集中在欧洲以外，欧盟已将其列为关键原材料。Patrick Fortin表示：“通过减少燃料电池中的铂含量，我们不仅有助于降低成本，还考虑到重要原材料供应和可持续性方面的全球挑战。”研究团队在排列无数微小铂反应堆粒子时找到了最佳平衡，从而在大幅减少材料需求的情况下仍能产生足够的电力。

这种双管齐下的材料减少方法，对于减少重型运输、海运业以及长期的航空业等领域的温室气体排放具有巨大潜力。尽管氢燃料电池效率高且仅排放水蒸气，但高昂的成本一直是其广泛应用的障碍，而这项新技术旨在打破这一瓶颈。