然而,在海拔數千米的高原雪崩區建設監測站,供電是最棘手的難題之一——電網無法通達,太陽能板常被積雪覆蓋,傳統柴油發電機在低溫缺氧環境中效率驟降甚至無法啟動。
素水科技的直接甲醇燃料電池(DMFC)系統,給出了令人信服的答案。
2024年10月,在多雄河谷公路沿線的雪崩監測站,素水科技的DMFC燃料電池系統正式完成安裝并投入運行。該供電系統搭配專用的低溫防護箱,最低可在-40℃的極端環境下正常使用,為雪崩監測設備提供持續、可靠的電力保障。項目由素水科技與中國科學院崔鵬院士團隊合作實施,旨在以清潔能源技術破解高原極端環境下的監測供電難題。

(2024年10月29日攝于項目現場)
DMFC為何能在"世界屋脊"勝任這一任務?
首先是"抗凍"。 甲醇的冰點極低,天然具備防凍特性,使DMFC在極寒環境中也能實現無衰減正常工作。搭配專用低溫防護箱后,系統最低可在-40℃的嚴苛工況下穩定運行。零下數十攝氏度——對于多數電子設備已是極限,但對素水科技的DMFC而言,仍在可靠工作范圍之內。國際上亦有公開文獻記錄顯示,DMFC產品曾在海拔5570米、-38℃的環境下完成連續供電測試,充分驗證了該技術路線在高原極寒條件下的工程可行性。

(攝于2024年冬季)
其次是"耐缺氧"。 傳統燃油發電機在高原因氧氣稀薄而功率嚴重下降,而電堆反應的氧氣消耗遠低于油機水平,更加適應高原環境。
第三是"長續航,低成本"。 DMFC能量密度高,通俗來講,1L甲醇可發約1度電,可實現超長時間無人值守運行。燃料補給周期長、用量省,用極低的運行成本,極大地提高了供電系統的可靠性。
第四是"清潔靜音"。 DMFC工作時主要產物為水蒸氣,安靜無排廢,不產生電磁干擾,不會對監測設備的精密傳感器造成任何影響。

(素水DMFC位于多雄河谷的雪崩監測站)
用實戰數據守護生命
"素水燃料電池就是地質災害監控當中的一把利劍。"一位林芝地質災害風險防控與工程安全研究中心工作人員如是說。自2024年10月部署以來,這套DMFC供電系統已在多雄河谷雪崩監測站歷經整個冬季的嚴苛考驗——冬季再未出現因供電問題導致的監測中斷。依托穩定不間斷的電力保障,監測站實現了全天候運行,所有雪崩事件均得到提前預警,實現人員傷亡歸零。
2025年雪季,多雄河谷再次發生雪崩(見下圖)。得益于DMFC系統的持續供電,監測設備完整捕捉了災害全過程,預警信息提前發出,過往車輛與人員得以及時疏散——這套"不斷電"的供電系統,就是預警系統永不休眠的眼睛。

(2025年2月25日雪崩監測畫面)
面向未來的遠程智能運維
在此基礎上,素水科技已自主設計研發了配套的云端監控平臺。未來,所有部署在高寒無人區的DMFC設備,均可通過遠程監控系統將運行數據實時上傳至云平臺,運維人員無需親赴現場,即可隨時遠程查看設備狀態、供電數據及故障預警,真正實現"無人區,有人管"的智能化運維模式。同時支持通過開放API將供電及設備狀態數據接入各地災害風險預警平臺,為預警系統提供更加精準的數據支持。這一能力將為未來更多極端環境項目的低成本、高效率運營奠定堅實基礎。

(素水科技自研燃料電池云端管理平臺)
從實驗室到雪域高原,素水科技用自主研發的直接甲醇燃料電池技術,用清潔、可靠的電力默默守護著中國最艱險的公路之一。未來,公司將持續深耕極端環境供電技術,讓更多無人區的關鍵監測設備"不斷電、不失聯",為生命安全和防災減災貢獻一份堅實的力量。
關于素水科技
素水能源科技(上海)有限公司(簡稱"素水科技")成立于2017年,專注直接甲醇燃料電池(DMFC)的自主研發與產業化,掌握從核心材料到系統集成的全鏈技術。公司為極端環境下的關鍵物聯網應用提供獨立供電解決方案,產品已在雪崩監測、地質災害預警等場景中成功部署,并可用于冰湖監測、應急通信等無人區供電場景,用穩定可靠的清潔電力守護生命與生態安全。

