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據(jù)外國媒體報道，華盛頓州立大學(xué)的研究人員開發(fā)了一種新的節(jié)能方法，可以從乙醇和水中生產(chǎn)氫氣。這有助于進(jìn)一步取代汽油，為汽車提供動力。
研究人員利用乙醇和水的混合物以及少量的電力在創(chuàng)新轉(zhuǎn)換系統(tǒng)中生產(chǎn)純壓縮氫。這樣，氫就可以通過運輸乙醇溶液在加油站生產(chǎn)。運輸高壓氫一直是使用清潔氫燃料的一大障礙，這是消除這種需求的重要一步。據(jù)說這是一個關(guān)于如何生產(chǎn)氫氣的新想法。如果你有足夠的資源，可能會在不久的將來對氫經(jīng)濟產(chǎn)生重大影響。
氫是一種清潔能源，有潛力的清潔能源。由氫燃料電池驅(qū)動的車輛不會像電動汽車那樣產(chǎn)生有害的碳排放。不同之處在于，氫動力汽車可以在幾分鐘內(nèi)完成加氫操作。然而，在燃料罐內(nèi)儲存和運輸高壓氫氣帶來了明顯的成本和安全負(fù)擔(dān)。因此，美國的加氫基礎(chǔ)設(shè)施很少，這類技術(shù)的市場覆蓋率很低。
在這項研究中，WSU研究人員開發(fā)了一個帶有正負(fù)極的轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。通過電化學(xué)原理，將少量電力注入加催化劑的乙醇和水混合物中，可以產(chǎn)生純壓縮氫。同時，反應(yīng)過程中產(chǎn)生的二氧化碳以液體的形式被收集。
這種轉(zhuǎn)換方法不需要運輸危險的氫氣。利用現(xiàn)有的乙醇運輸設(shè)施，可以根據(jù)需要在加油站生產(chǎn)壓縮氫氣，既方便又安全。化學(xué)工程與生物工程學(xué)院研究員蘇哈教授表示：“現(xiàn)在，每個加油站都提供含有乙醇的汽油。想象一下，利用現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施，可以將乙醇和水的混合物輕松地運送至當(dāng)?shù)丶佑驼?。然后，利用這項技術(shù)生產(chǎn)氫氣，并將其注入氫燃料電池汽車中。這樣，就沒有必要擔(dān)心氫氣的儲存或運輸。”
與純水分解相比，團(tuán)隊開發(fā)的電化學(xué)系統(tǒng)只需要不到一半的電力。為了取消后續(xù)的氫壓縮步驟，研究人員通過壓縮液體乙醇混合物直接生產(chǎn)壓縮氫，從而節(jié)約能源。此外，乙醇在水中的存在改變了化學(xué)性質(zhì)。與純水電解相比，可以在更低的電壓下反應(yīng)。與其他水分解方法不同，這種系統(tǒng)不需要昂貴的薄膜。電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的氫可以立即使用。
“這是一種低電能成本的方法，可以替代水電解，可以生產(chǎn)壓縮氫氣，同時有效收集二氧化碳，這可能對氫經(jīng)濟產(chǎn)生重大影響?！辈┦亢笱芯繂TJamie Kee表示。
目前，研究人員致力于擴大該技術(shù)的規(guī)模，以實現(xiàn)持續(xù)運行；并重新利用收集到的液體二氧化碳。
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