张霞昌独创无公害电池

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2007年3月31日，由凤凰卫视联合中新社、南方报业传媒集团、星洲日报、北京青年报等10家海内外媒体机构共同主办“世界因你而美丽――2006影响世界华人盛典”颁奖典礼在北京大学百周年纪念讲堂隆重举行。11位来自不同国家和地区，在不同领域影响着世界的杰出华人，荣获“2006影响世界华人大奖”，其中被誉为“开创全球电池新时代”的纸质电池发明者、青年科学家张霞昌博士，成为了全球人关注的明星人物。

故乡宁波给他植下慧根

这位40多岁出头的芬兰籍华人科学家，所创办的以生产尖端产品“薄型柔性纸电池”为主的芬兰Enfucell公司，被世界经济论坛评为全球“2007年技术先锋”企业，张霞昌成了“薄型柔性纸电池之父”。

1962年张霞昌出生在上海，童年时期他是在老家宁波北仑霞浦度过的。霞浦小河纵横，水塘遍布，小霞昌常常赤足光腚与伙伴们在清流堵鱼，或钻进茂密的荆棘丛中采野果、找鸟蛋。故乡生活的野趣，不仅娱乐了童心，而且在他幼小的心灵中埋下了智慧的灵根，泽国水乡的气韵在他心里留下了解不开的情结。

7岁那年他回到上海读书，小学五年级时张霞昌被评选为全市“优秀少先队员”，身为普通工人的父母为自己的儿子所取得的成绩深感骄傲，便在谁陪同儿子出席颁奖大会这一问题上，父母间发生了“争吵”，最后两个大人竟以抛钱币的方式来决定谁去参加。

1980年，张霞昌高中毕业，考入华东化工学院（现华东理工大学）生物技术系。

怀着学好知识，报效祖国的神圣使命感与责任感，张霞昌迸发出了坚强的学习毅力的饱满的攻读精神。不久，他成为了华工校园一匹出众的“黑马”，学习成绩优秀且德育、体育全面发展。本科毕业之后，他被保送直升研究继续深造，在漫长的人生旅程中，张霞昌出色地完成了第一次冲刺。

1987年张霞昌硕士毕业后留校工作，开始担任辅导员班主任，但主要任务还是做研究。其间他获取了世界各国生物技术的最新信息，了解到了最新的研究成果，比如二战后的芬兰，依靠本国丰富的森林资源走上强国之路，从中积累起生物工程和环保技术居世界前列，这让张霞昌羡慕不已。1989年下半年，张霞昌决定自费出国去芬兰赫尔辛基工业大学攻读生物技术博士学位，他之所以选择去芬兰，不仅仅是因为赫尔辛基工业大学拥有世界一流的生物技术学院，还因为那儿素有“千湖之国”美誉的异乡土地，与家乡霞浦那种泽国水乡的情调是如此的相似，足以让张霞昌聊以慰解焦渴的亲念和乡思。

顺利完成角色的转变

赫尔辛基这座飘扬着白底蓝十字旗的美丽城市，宛如一颗镶嵌在波罗的海岸边的璀璨明珠。到此留学的不少莘莘学子无不寻幽访胜，尽情享受阳光花草滋洇，唯独张霞昌不然。他给自己立下了“求学期间四不原则”即：不下馆子，不买衣服，不参加无意义的聚会，不进行悠闲游玩，他的学习时间通常每天超过10小时。

一天张霞昌在街上看见有一个男孩从电动玩具里取出两节废电池丢进“不可收回”的垃圾桶里，张霞昌连忙捡出放入“可收回”的垃圾桶中。小男孩好奇地问这是为什么？张霞昌出于一个科学工作者的责任心，向小男孩耐心解释：“我们通常用的干电池，有酸性锌锰和碱性锌锰两类，它们都含有汞、锰、镉、铅、锌等各种重金属，如果把废电池作为不可回收的垃圾处理，拿去深埋，这些金属物质就会渐渐地渗入水中和土壤里，造成严重的环境污染。”小男孩听了连连点头，问：“您是日本人吗，怎么懂得那么多？”张霞昌自豪地回答说是中国人。小男孩喊了起来：“噢。我们老师说过中国人是世界上最聪明的人，在古老的年代就有很多很多重要的发明，如果您能发明一种对环境没有污染的电池，那该多好啊！”孩儿这番话触动了张霞昌心底里的神经：“是啊，如果能研制出一种新型环保电池，这对人类的贡献将是多么巨大啊？！”

1993年5月，为做一个实验，张霞昌夜以继日地在赫尔辛基工业大学自动化实验室里奋战了一周，这一周主要是靠三文治加矿泉水来支撑的。实验完成进行自我犒劳时，张霞昌觉得自己一周来维生素太缺乏了，便随意将两粒叫作“泡腾”的维生素合成片泡在水杯里。然而，当他拿起水杯正要喝，只见杯子里泡沫翻腾，仿佛有股强大的电流在引发着强大的功率。看着想着，张霞昌的心里突地随之翻腾了：生物技术中的氧化还原反应，不正是一种电子转移的过程么？！只不过在反应中氢离子与电子是自由移动结合罢了，如果将移动的电子通过一定的导线来传送，就可形成电流了，而这电流完全可作为研制新型环保电池的能源啊！张霞昌的脑子里顿时像打开了一扇天窗，透入了一片灿烂的阳光。他高兴得猛一甩手，“彭”地一声大响，把自己吓了一跳，这一震，将“泡腾”着的水杯摔在地上变得粉碎。

从此，张霞昌开始着力研究开发这种无污染无公害的生物燃料电池。这时他已完成博士学业，并被留校工作。经过长达8年的反复试验与完善，这一生物燃料电池终于通过了严格的技术鉴定，在市场上亮相了。2002年这项技术被欧洲空间站用在火星的宇宙飞行器上，实验表明：生物燃料电池不仅可以节省能源，并能避免太空污染。

为了推广生物燃料电池，张霞昌和芬兰同事鲍利斯一起创办了Enfucell有限公司。张霞昌以他科研成果挖得人生第一桶金，他也由一名专业科技工作者，向科研、经营同时兼顾的方向转化。

张霞昌完成了既是科学家又是企业家的角色转变。

生物燃料电池虽然是一种既先进又对环境有益的电池，但由于这种电池产生的电压较小，造价较贵，长远的市场前景并不乐观。2003年开始，张霞昌和他的团队果断调整方向，决定研发更便宜、更有市场前景的薄型柔性纸质电池。研制工作开始了，张霞昌更忙碌了。一方面他要以首席技术官的身份进行超专业的摸索，另一方面他还要以总裁的身份主持公司的正常运转。

成果具有划时代意义

研制的道路曲折而又艰难，其中资金不足是面临的最大困难。与此同时一个严峻的现实问题更令张霞昌焦急：国外两家实力雄厚的大公司也在同步研发这种纸电池了！其中以色列的PowerPaper公司投入的研究资金多达6000万美元，为张霞昌的50倍，可以说资金问题已成为张霞昌进一步快速发展的瓶颈。面对同行的激烈竞争的形势，张霞昌就像拓荒牛那样，脚踏实地执著追求，为实现自己的理想，夜以继日默默地工作着。

2005年初，经过多次努力，张霞昌终于获取芬兰政府几十万欧元的资助。使纸质电池研发工作顺利进行；2006年上半年，张霞昌为自己灿烂的人生增加了光辉的一页――薄型柔性纸电池率先在全世界研制成功！产品投入的制研经费虽然不及国外其他公司的一半，但其性能与质量却是最为先进，在电池产业具有划时代的意义。

2007年4月28日，中国驻芬兰大使馆举行隆重招待会，热烈祝贺张霞昌博士成功发明薄型柔性纸质电池并荣获“2006影响世界华人大奖”。马克卿大使将一幅著名中国画《五牛图》赠送给张霞昌，并勉励他继续发扬拓荒牛的精神，发愤图强，辛勤耕耘，为祖国的现代化建设和驻在国的经济发展作出更多贡献。

张霞昌对产品的未来充满了憧憬，“我们的短期目标是把大规模生产线建立起来，而长期目标则是让产品走向世界大市场。”他补充道，“我的事业目标差不多就是人生目标。希望不远的将来，在中国的市场，所有的人都能够看到和用到我们的产品。”张霞昌还表示：“计划把业务重心转向中国，因为我永远忘记不了祖国才是生我养我的伟大母亲！”

Zhang Invents Bio-Fuel Cells

Lu Chaoran

On 31st March, 2007, an awarding ceremony was held in Beijing University to honor 11 outstanding Chinese who “Brought charms to the world? Doctor Zhang Xiachang, a scientist who ushered in a brand-new era of world’s batteries with his invention of paper cells, was one of the laureates at the ceremony.

In his 40s, Zhang is the inventor of the paper cell. The cutting-edge technology was recognized as “Technical Vanguard in 2007?by the World Economic Forum. Now he is the chief technology officer of Enfucell Company of Finland, which he helped found.

Born in 1962 in Shanghai, Zhang spent his preschool years in Beilun, part of the port city Ningbo of Zhejiang Province. He was academically brilliant as a primary school student. His proud parents were both ordinary factory workers. They once decided by drawing a lot who should accompany their son to attend an awarding ceremony. Zhang entered the East China College of Chemical Engineering (predecessor of today’s East China University of Technology) in 1980. After his postgraduate courses in 1987, Zhang stayed in the college to teach and research until 1989 when he applied to Helsinki University of Technology to study for a doctor’s degree in biotechnology. He chose Finland for two reasons: the university offers the best biotechnological studies in the world and Finland geographically resembles Zhang’s hometown Ningbo, which is also a land of waters.

Zhang worked ten hours a day at his studies and refrained from various leisure activities and entertainment. His first inspiration on bio-fuel cells came after an experiment he conducted in May, 1993. After working in the lab and living on bottled water and sandwiches for a whole week, Zhang decided to award himself with two vitamin pills in a cup of drinking water. Seeing the pills bubble as they dissolved rapidly in water, Zhang hit upon the idea of imitating the redox process and making the active electrons through a conductive wire to make eco-friendly cells. Today Zhang still remembers the moment when the cup was thrown into the air and then splashed on the ground after he found himself overjoyed over the inspirational insight.

After obtaining the doctorate, Zhang stayed in the university to teach and applied himself to the invention of a bio-fuel cell that would emit no pollution. He spent eight years experimenting and improving the technology until it was released onto the market after a rigorous certification process. In 2002, the cell was used in its Mars flyer by the European Space Station. The energy-saving and clean cell brought no pollution to the outer space.

To market the bio-fuel cell products, Zhang and a colleague founded Enfucell. Since then, Zhang has been a scientist and entrepreneur.

Seeing the limited market prospect of the bio-fuel cells, Zhang reoriented his research in 2003 and decided to develop a cheaper and more marketable paper cell. His company encountered two major competitors at that time. An Israeli company assigned 60 million US dollars to its paper cell project. Capital became a serious concern for Enfucell. Fortunately, the company received a government grant in early 2005. The hundreds of thousands of Euro dollars enabled Zhang to carry on his project smoothly. In 2006, a breakthrough was made and Zhang made the world’s first paper cell.

Now Zhang is upbeat about the prospect of the paper cell product. Enfucell is now striving to mass produce the paper cell in the near future and promote the product to the world market in the long run. Zhang sets this long-term business goal as his life object. He says he is thinking of introducing the product to China.

(Translated by Tian Jinjiang)