海水可以成为制造氢燃料的一种切实有效的替代方案
斯坦福大学的研究人员开发出一种利用海水的工艺,有望降低氢作为燃料的生产成本

尽管各大品牌早已通过新闻稿宣布其车型的电动化改造或新电动车型的推出,但直到新一届日内瓦车展才让全世界清楚地看到,其战略方向十分明确,并将稳步且不可阻挡地推进。纯电动车无疑是大多数车企的主攻方向,但也有不少品牌并未放弃氢能源,将其视为另一种选择,例如Hyundai Nexo、Honda Clarity Fuel Cell、Toyota Mirai、Mercedes GLC F-Cell,以及Audi的多款概念车。
氢能在不远的将来必将大有作为,它在多个方面都是能够与电动车抗衡的理想候选者。其主要优势在于,目前电动车需要数分钟甚至数小时才能将电池充至100%,而氢动力车的加注方式与我们给燃油车加油几乎相同。显然,其排气管排出的只有水,因此也就无需再担心二氧化碳排放问题。

不过,也必须承认,目前氢能仍存在一系列不足,使得相关车辆的发展未能达到应有的速度。最主要的障碍是作为燃料用于发电的氢气生产成本,这进而影响了车辆的最终售价(一辆Hyundai Nexo 在西班牙的售价约为69,000欧元)以及加氢时氢气的价格(行驶约100公里大约需要10欧元/千克)。此外,加氢站稀缺也是一大问题:整个西班牙境内仅有六座,预计到2020年才会增至三倍。
不过,如果斯坦福大学(位于加利福尼亚州)一组研究人员的构想得以实现,这些问题或许将成为过去。该团队的研究近期发表于《美国国家科学院院刊》。研究作者Hongjie Dai、J.G. Jackson、C.J. Wood和Michael Kenney在其论文中指出,他们已成功利用海水制得氢气和氧气,从而避免了制备纯净水所需的极高成本,而纯净水的总量也完全不足以满足城市及全球汽车保有量的需求。

研究人员采用的是电解工艺:将两根电极插入水中并与电源相连,从而将氢和氧分离。通常为防止电极腐蚀会使用纯水,但研究人员成功实现了使用海水进行电解,同时避免盐分损坏电极、从而缩短其使用寿命。他们发现,可以在阴极(电极的负极)上覆盖一层带负电荷的涂层,由此电极寿命可超过1,000小时,而不加此保护层时仅为12小时。
该团队的成果并不止于此:借助这一涂层,他们还能将电流强度提高多达10倍,这对于更快速、更高效地制氢至关重要。此外,作为附带成果,他们还设计了一种利用太阳能进行制氢的装置,同样基于这一工艺,理论上也可以改用风能。
研究人员还表示,他们不会阻碍该系统的大规模应用,并且已经决定将设计方案转让给燃料生产厂商,以便实现批量生产,这无疑为氢能源汽车开辟了一个崭新的未来。
Deja un comentario


Kia提供包含10款车型、50个版本和400种组合的纯电动产品系列
2027年欧洲年度汽车(COTY)的七款入围车型全部为纯电动车
Peugeot E-208 GTi:一款重现八十年代跑车精神的纯电“玩具”