據(jù)參考消息網(wǎng)報道,美國斯坦福大學(xué)的研究人員日前在制造氫燃料方面有了重大突破,這個消息的傳出也讓不少人表示這次必須給美國點(diǎn)贊,因為這項技術(shù)或?qū)⒃旄H祟?。而且值得一提的是,在這一次的技術(shù)突破中,一位華裔科學(xué)家立下大功,他就是戴宏杰。
清潔燃料取得重大突破
氫燃料是清潔能源,而且燃燒以后不會生成二氧化碳,可以說是現(xiàn)階段最理想的燃料選擇。但是長久以來,氫燃料一直存在著一個問題那就是制造過程復(fù)雜成本高昂,所以根本沒有辦法大規(guī)模推廣。目前想要制造出氫燃料的話需要使用大量的純凈水,可是我們也知道純凈水是一種多么珍貴的資源,如果只是單純用于制造氫燃料未免太過浪費(fèi)。因此,在氫氣制造技術(shù)方面尋求新的突破的確是一件很重要的事情。
而美國這一次突破的技術(shù)就可以幫助我們直接使用太陽能、電極和咸水來制造氫氣,所謂的咸水就是最常見的海水,這也是地球上最豐富的資源,畢竟海洋面積比陸地面積還要廣闊。所以,如果可以使用這種新技術(shù)來大量制造氫氣的話,就完全不必?fù)?dān)心成本問題,更是能夠在極大程度上解決地球資源匱乏的問題。
目前,完成這一技術(shù)突破的化學(xué)家戴宏杰已經(jīng)成功演示了這一概念模型,并且表示他會將其交給制造商,希望能夠早日實(shí)現(xiàn)大批量生產(chǎn)氫氣的可能。事實(shí)上,這也是我們現(xiàn)在所期待的情況。
在過去制造氫能源的時候有一個很麻煩的問題那就是電極損耗,對于氫能源的制造流程相信大部分人都是有所了解的,簡單來說就是通過電流讓水分子發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生氫氣和氧氣,這也是我們在中學(xué)的時候就已經(jīng)學(xué)到的基本原理。
電極可持續(xù)上千小時
不過在這個反應(yīng)中,電極損耗現(xiàn)象很嚴(yán)重,這也增加了氫氣的生產(chǎn)成本。而戴宏杰經(jīng)過研究以后發(fā)現(xiàn),如果用負(fù)電荷外層包括陽極,就能夠減少損耗。而且效果可以說是非常的明顯,用負(fù)電荷外層包裹陽極以后,電極可以持續(xù)使用上千個小時,而在這之前卻只能夠持續(xù)使用12個小時就會被消耗。通過這一點(diǎn)我們也可以看出戴宏杰團(tuán)隊在氫氣生產(chǎn)方面所取得的成就有多么重要。
戴宏杰從小就是一個學(xué)霸,1984年考入清華大學(xué),1989年畢業(yè)以后又赴美留學(xué)進(jìn)入了哥倫比亞大學(xué),1991年進(jìn)入哈佛并且在成功拿到博士學(xué)位以后跟隨諾獎得主從事研究工作。還曾經(jīng)位列全球頂尖100名化學(xué)家名人堂榜單第七,2016年當(dāng)選為美國科學(xué)院的院士,2019年又成為中國科學(xué)院的外籍院士。
從最開始從事研究工作一直到現(xiàn)在,戴宏杰可以說是成就斐然的,而這一次成功的用海水來制造氫燃料更是引起了廣泛的關(guān)注。上文中我們提到這不僅僅可以讓我們有機(jī)會大量使用氫燃料這種清潔能源,也在極大程度上緩解了地球能源危機(jī)。
事實(shí)上,這也是現(xiàn)在各國在發(fā)展中面臨的主要問題之一,畢竟隨著各國的飛速發(fā)展,對于各類資源的需求量也在不斷的增加,在這種情況下,及時開發(fā)新的能源對未來的發(fā)展有著至關(guān)重要的作用。
其實(shí)除了氫能源以外,如今人類還在很多新興能源方面的發(fā)展有所成就,比如核能、太陽能等等。不過這些能源有自己的優(yōu)勢所在,但同時也都存在著一些問題??偠灾谟l(fā)激烈的國際競爭中,誰掌握更多的優(yōu)勢,誰在未來的發(fā)展中就有更多的保障。而這項技術(shù)的突破也將在造福全人類,讓我們能夠為愛護(hù)環(huán)境獻(xiàn)上一份薄弱的力量。
參考資料來源:參考消息網(wǎng)