Geoffrey Ballard - Geoffrey Ballard

Geoffrey Edwin Hall Ballard
Geoffrey Ballard.JPG
narozený(1932-10-16)16. října 1932
Zemřel2. srpna 2008(2008-08-02) (ve věku 75)
VzděláváníQueens University
Washingtonská univerzita v St. Louis
Manžel (y)
Shelagh Ballard (1932)
(m. 1956⁠–⁠2008)
DětiCurtis (1957)
Mark (1959)
Edward (1963)
Rodiče)Archibald Hall Ballard
Jessie Marguerite Mildred
OceněníCastnerova medaile (2004)

Geoffrey Ballard, CM, OBC (16. října 1932 - 2. srpna 2008) byl a kanadský geofyzik a podnikatel. Dlouholetý zastánce nahrazení spalovací motor, v roce 1979 Ballard založil to, co se stalo Ballard Power Systems vyvíjet komerční aplikace palivový článek s výměnou protonů (PEM). Celosvětově uznávaný jako otec palivový článek průmysl,[1] Čas jej v roce 1999 označil za „Hrdinu pro planetu“.[2]

raný život a vzdělávání

Ballard se narodil v roce Niagarské vodopády, Ontario, Jessie Marguerite Mildred z Rowntree rodina v York a Archibald Hall Ballard z Staten Island, New York. Jeho otec studoval elektrochemické inženýrství na University of Toronto a později se specializoval na oblast záření. Pracoval v Carborundum Corporation když ředitel laboratoře během večírku spadl přes palubu z lodi a byl vyplaven Niagarské vodopády, takže Archibald Ballard byl povýšen na ředitele laboratoře v relativně mladém věku v jeho polovině 40. let. Strávil většinu z druhá světová válka na Oak Ridge, Tennessee, pracující na atomové bombě.[3]

Po střední škole v Niagarských vodopádech navštěvoval Ballard Queen's University v Kingston, Ontario, studium geologického inženýrství.[4] Zde se seznámil se svou budoucí manželkou Shelaghovou a ve stejném roce se vzali a promovali, v roce 1956. Ballard si zajistil místo v Shell olej v Albertě, vedoucí průzkumné týmy na koních. Odešel ze Shell Mobil Oil a cestoval po celém světě na průzkumných výletech. Během těchto cest byl jeho rada často ignorována, protože byl „jen“ BSc (v 50. letech dost obtížný) a po několika takových událostech se rozhodl opustit průmysl a pokračovat v doktorátu v oboru Země a planetární vědy z Washingtonská univerzita v St. Louis.[5]

Po získání doktorátu v roce 1963 pracoval Ballard jako civilní pracovník pro americká armáda, specializující se na mikrovlnnou komunikaci a studující, jak skrýt tankovací tanky pod ledem Grónsko.[2] Ballard pracoval pro armádu v Pevnost Huachuca v Arizona v roce 1973, kdy ropná krize udeřil. Vláda USA na to zareagovala zřízením americké federální kanceláře pro šetření energie a začala hledat někoho, kdo by ji provozoval. Vzhledem k jeho probíhajícím projektům ho armáda vyslala, aby se stal ředitelem kanceláře, zpočátku na šest měsíců.[6]

Rychle začal být rozčarovaný z politického systému. „Energetické systémy jsou proslulé svými dlouhými obdobími těhotenství, často dvacetiletými nebo delšími, [ale] do pěti až sedmi let muselo dojít k výplatě produktu, aby se ospravedlnilo vložení veřejných peněz. Existují politické cykly zahrnující znovuzvolení, takže politici nechtěli vkládat peníze do systémů, které se v nějaké jiné generaci uskuteční. Vy jste rozeslali plány a oni je hackli a rozřezali. “[7] Když smlouva došla, rozhodl se skončit a udeřit sám.

Americký energetizér

Jednou ze studií, které se zabýval v kanceláři Conservation Research, byla elektrická auta poháněná konvenčními olověnými bateriemi. Nic z toho mu nepřipadalo tak praktické, ale byl přesvědčen, že elektrická trakce je budoucnost. On řekl Objevte časopis v rozhovoru z roku 2002, že „Mým cílem bylo od samého začátku vyměnit spalovací motor - dostat ho z ulic.“[5] Ballard se dříve setkal s Ralphem Schwartzem v Arizoně, který ho seznámil s myšlenkou použití lithiové baterie místo olověné kyseliny, protože by byly mnohem lehčí. V té době však lithiové baterie nebylo možné dobít. Schwartz přesvědčil Ballarda, že by si měli problém prostudovat, a Ballard inkasoval svůj důchod, aby koupil část jejich nového společného podniku, American Energizer.[8]

Schwartz a Ballard byli představeni Keithovi Praterovi na University of Texas oddělení chemie a prodali mu myšlenku vyvinout s nimi novou technologii dobíjecích lithiových baterií. Prater dokázal rychle zjistit, že nikdo neví, jaký je produkt reakcí lithium-sůl ve stávajících bateriích, a odhadoval, že jde o lithium dithionit, který je schopen syntetizovat. Když Ballard a Schwartz pracovali v přívěsu, postavili jednoduchou baterii a Prater přinesl vzorek lithium-dithionitu, a když byly umístěny společně a nabity, vznikl slabý proud. Po dalším vývoji bylo možné systém dobít asi tucetkrát.

Vzhledem k tomu, že technologie vypadala, že by z ní mohl být komerční podnik, kontaktoval Ballard známého Johna Hortona, aby poskytl další podporu. Horton právě rekonstruoval Ben Franklin (PX-15) v North Vancouver pro průzkum ropy a Ballard ho přesvědčil, že jejich nová baterie se bude perfektně hodit.[9] Horton souhlasil s poskytnutím několika tisíc dolarů měsíčně na financování. Když to bylo na místě, koupil Ballard opuštěný motel v Arizoně za 2 000 $ a pustil se do přeměny na laboratoř.

V roce 1977 se baterie blížily a Ballard a Prater pendlovali tam a zpět mezi Arizonou a Vancouverem. Ballard se vždy chtěl vrátit do Kanady, a tak Schwartz prodal svůj zájem o bateriovou technologii společnosti Ballard za 1 $, zatímco Ballard prodal svůj zájem o Schwartzův nejnovější podnik, mechanický protiblokovací systém systém za stejný $ 1. V roce 1979 se Ballard přestěhoval do Vancouveru a stal se prezidentem a generálním ředitelem společnosti Ultra Energy.[10]

V Kanadě operovala Ultra Energy ze stejného hangáru, kde Horton znovu montoval svou ponorku. V polovině sedmdesátých let byla seřízení dokončeno bez baterie na místě a Horton upustil od podpory projektu baterií. Po získání financování ze soukromého překlenutí získali kontrakt na nedobíjecí lithiovou baterii s dobou použitelnosti 10 let pro detektor požáru společnost Firenetics.[11] Asi po roce byla baterie připravena a výroba měla být zahájena v roce Hongkong, když společnost Firenetics k překvapení Ultra po dlouhém soudním sporu s firmou podala návrh na bankrot General Electric. Společnost Ultra Energy byla v platební neschopnosti.

Ballard Power Systems

Hlavní tým Ultra Energy se okamžitě znovu vytvořil jako Ballard Research a převzal kanceláře přímo přes ulici od ulic Ultra. Ballard začal volat staré kontakty v ropném průmyslu a hledal společnosti, které by mohly mít zájem o diverzifikaci svých energetických holdingů. Shell měl zájem a udržoval společnost nad vodou na nějaký čas, ale upustil od zájmu, když jeden z menšinových akcionářů vydržel. V polovině roku 1981 Amoco se rozhodl převzít dobíjecí stranu společnosti a vyplatil většinu místních dluhů společnosti.[12] Nyní solventní společnost rychle začala hledat aplikace pro svou technologii a získala smlouvy s Kanadské síly dále rozvíjet svou baterii na jedno použití s ​​dlouhou životností. To vedlo k úspěšné výrobní lince produkující tisíce buněk pro americké a kanadské armády.

Zatímco design na jedno použití byl úspěšný, dobíjecí verze nikdy nedozrála. V roce 1983 začali Ballard, Prater a Paul Howard hledat nové nápady pro svou vývojovou stránku, na nichž by mohli pracovat, protože finanční prostředky na bateriový projekt vyschly. Mezi různými nápady byla řada pokusů o nalezení vládního financování, které je nakonec vedlo k žádosti ministerstva obrany (DND) o návrhy nabídek na výrobu levného pevného polymerního palivového článku. Nyní známé jako PEM, byly tyto buňky použity pouze komerčně Projekt Gemini a několik dalších vesmírných sond a General Electric se této technologie vzdal, když NASA přesunuta na jiné konstrukce palivových článků pro Projekt Apollo a Raketoplán. Ačkoli od té doby bylo učiněno několik pokusů o snížení vysokých nákladů na PEM buňky, žádný z nich nebyl komerčně úspěšný.

V té době neměl nikdo ve společnosti žádné přímé zkušenosti s palivovými články a sám Ballard údajně prohlásil: „Co je to palivový článek?“ kdy bylo téma poprvé uvedeno.[13] Prater s rozsáhlým elektrochemickým zázemím přiletěl k Národní laboratoř Los Alamos v Novém Mexiku, kde stále probíhal omezený výzkum PEM. Podařilo se mu shromáždit malé množství dílů ze zkušebních buněk, které by poskytly brzký start. Ballard mezitím poslal týmy do Ottawy, aby lépe porozuměli smlouvě. Vyzbrojeni těmito informacemi z obou zdrojů vyhráli kontrakt ve výši 500 000 $, který požadoval poskytnutí tří prototypů buněk, které produkují mezi 50 a 150 watty a budou připraveny za 28 měsíců. Po splnění požadavků získali navazující smlouvu a během tohoto projektu, v roce 1986, dosáhli milníku výroby čtyřikrát více energie na jednotku objemu než jakýkoli předchozí palivový článek.[14]

V roce 1987 Ballard získal kontrakt s Perry Oceanographics poskytovat palivové články pro jejich malé ponorky. Po několika potížích s vývojem zásobníku požadované velikosti 2 kW pomocí jejich tehdy aktuální konstrukce článků „Mark IV“ byl systém úspěšně nainstalován a stal se jedním z prvních komerčních systémů palivových článků od 60. let. Upgrade na design buňky „Mark V“ dramaticky zlepšil výkon a poskytl 4,1 kW ze zásobníku stejné velikosti jako původní model 2 kW. Smlouva s královské námořnictvo Brzy následovalo, a přestože výsledné buňky nebyly použity, protože se královské námořnictvo rozhodlo přejít na jadernou energii, smlouva o výzkumu umožnila společnosti pokračovat ve vylepšování buněk.

Vývoj od těchto technických vzorků k produktům z reálného světa bude dlouhý a nákladný. Ačkoli se bateriové vedení nadále dařilo, zisky, které generoval, nestačily na provoz společnosti jako celku. Ballard začal hledat nový kapitál a našel Mika Browna, zakladatele společnosti Vancouver Ventures West rizikový kapitál společnost. Společnost Ventures West poskytla několik kol financování a Brown navrhl, že pokud chce být společnost úspěšná, bude potřebovat nové vedení, které je obeznámeno s jednáním s velkými společnostmi. Ačkoli zakladatelům bylo obtížné přijmout do jejich středu cizího člověka, nakonec si je získali a novým generálním ředitelem se stal Firoz Rasul. Rasul okamžitě zavedl plán rozvoje s časovou osou cílů, které musely být splněny a milníky go / no-go.[15]

Společnost byla reorganizována a vyčlenila stranu baterie na BTC Engineering, zatímco stranou palivových článků se stala společnost Ballard Technologies Corp. Cítila, že je technologie připravena ke komerčnímu použití, v roce 1989 Ballard vyzvedl 4 miliony dolarů z veřejných peněz od vlády Britské Kolumbie na postavit autobus poháněný palivovými články a představit jej v Vědecký svět v roce 1993. Jel autobusem na energetické veletrhy po celém světě a Daimler-Chrysler a Brod investovala 750 milionů $ na nákup třetinového podílu v nově veřejném Ballard Power Systems. Ballard řekl Time v roce 1999, že automobily s palivovými články by měly být do roku 2010 úsporné a „spalovací motor půjde cestou koně. Bude to zvědavost pro moje vnoučata.“[2]

Převzetí technologie z laboratoře na silnici se ukázalo jako velmi obtížné a po letech vývoje a mnoha kolech dalšího financování opustil Ballard v roce 1998 aktivní správu. Divize automobilové energie byla v roce 2008 prodána společnostem Daimler-Chrysler a Ford za 96,6 milionu dolarů a Daimler v současné době provozuje malý počet autobusů s palivovými články v Hamburku, Spojených státech, Japonsku a Singapuru. Ballard Power Systems pokračuje ve své práci na PEMFC pro stacionární systémy napájení a záložní systémy.

Po Ballardovi

Poté, co opustil vedení na plný úvazek ve společnosti Ballard Power Systems, v roce 2000 založil Ballard General Hydrogen,[1] který pracoval na problémech výroby a distribuce vodíku. V roce 2007 byla společnost prodána společnosti Připojte napájení za 10 milionů dolarů.

V roce 1999 byl jmenován Čas jako „Hrdina planety“.[2] V roce 2002 byl od roku jmenován „obchodním lídrem roku“ Scientific American.[16] Získal cenu World Technology Network Award v oblasti energetiky v roce 1999 a v oblasti životního prostředí v roce 2000. Ve Švédsku také obdržel cenu Gutenberg International Environment v roce 2000. Působil jako předseda Kanadské asociace pro vodík a jako člen poradního výboru Institutu Dopravní studia, Kalifornská univerzita.

Zemřel na komplikace jaterního onemocnění v nemocnici Lions Gate v North Vancouveru.

Citát

Přechod z benzínové ekonomiky na vodíkovou bude vyžadovat společné úsilí akademické obce, vlády a průmyslu. Síly se budují a dochází k pokroku. Je nesmírně důležité, aby změna tohoto rozsahu nebyla vynucena neochotnými účastníky, ale abychom všichni společně pracovali na ekonomicky životaschopné cestě ke změně.

— Geoffrey Ballard, světová konference o vodíkové energii

Reference

Poznámky

  1. ^ A b Newswire společnosti Canadian Press, „Zemřel Geoffrey Ballard, zakladatel firmy Ballard Power Systems s palivovými články“, CBC.ca, 6. srpna 2008
  2. ^ A b C d Margot Hornblower, „Geoffrey Ballard: Ve spěchu dokázat„ špatně “„ Pistonheads “ Archivováno 2009-04-15 na Wayback Machine, Časopis Time, 8. března 1999
  3. ^ Koppel, s. 3-4
  4. ^ „Archivovaná kopie“. Archivovány od originál dne 10.02.2006. Citováno 2009-03-27.CS1 maint: archivovaná kopie jako titul (odkaz)
  5. ^ A b Patricia Sullivan, „Nekrology: Geoffrey Ballard, 76; rozvinuté vodíkové palivové články“, Washington Post, 7. srpna 2008, s. B05
  6. ^ Koppel, str. 7
  7. ^ Koppel, str. 8
  8. ^ Koppel, str. 14
  9. ^ Koppel, str. 17
  10. ^ Koppel, str. 23
  11. ^ Koppel, str. 28
  12. ^ Koppel, str. 24
  13. ^ Inovace, „Vylepšení pasti na myši“
  14. ^ Inovace, „Zázrak“
  15. ^ Inovace, „Příprava společnosti Ballard na komercializaci technologie palivových článků“
  16. ^ Tárik Malík, Průkopník palivových článků: Rozhovor s Geoffreyem Ballardem, Scientific American, 18. listopadu 2002

Bibliografie