据外国媒体报道,华盛顿州立大学的研究人员开发了一种新的节能方法,可以从乙醇和水中生产氢气。这有助于进一步取代汽油,为汽车提供动力。
研究人员利用乙醇和水的混合物以及少量的电力在创新转换系统中生产纯压缩氢。这样,氢就可以通过运输乙醇溶液在加油站生产。运输高压氢一直是使用清洁氢燃料的一大障碍,这是消除这种需求的重要一步。据说这是一个关于如何生产氢气的新想法。如果你有足够的资源,可能会在不久的将来对氢经济产生重大影响。
氢是一种清洁能源,有潜力的清洁能源。由氢燃料电池驱动的车辆不会像电动汽车那样产生有害的碳排放。不同之处在于,氢动力汽车可以在几分钟内完成加氢操作。然而,在燃料罐内储存和运输高压氢气带来了明显的成本和安全负担。因此,美国的加氢基础设施很少,这类技术的市场覆盖率很低。
在这项研究中,WSU研究人员开发了一个带有正负极的转换系统。通过电化学原理,将少量电力注入加催化剂的乙醇和水混合物中,可以产生纯压缩氢。同时,反应过程中产生的二氧化碳以液体的形式被收集。
这种转换方法不需要运输危险的氢气。利用现有的乙醇运输设施,可以根据需要在加油站生产压缩氢气,既方便又安全。化学工程与生物工程学院研究员苏哈教授表示:“现在,每个加油站都提供含有乙醇的汽油。想象一下,利用现有基础设施,可以将乙醇和水的混合物轻松地运送至当地加油站。然后,利用这项技术生产氢气,并将其注入氢燃料电池汽车中。这样,就没有必要担心氢气的储存或运输。”
与纯水分解相比,团队开发的电化学系统只需要不到一半的电力。为了取消后续的氢压缩步骤,研究人员通过压缩液体乙醇混合物直接生产压缩氢,从而节约能源。此外,乙醇在水中的存在改变了化学性质。与纯水电解相比,可以在更低的电压下反应。与其他水分解方法不同,这种系统不需要昂贵的薄膜。电化学反应产生的氢可以立即使用。
“这是一种低电能成本的方法,可以替代水电解,可以生产压缩氢气,同时有效收集二氧化碳,这可能对氢经济产生重大影响。”博士后研究员Jamie Kee表示。
目前,研究人员致力于扩大该技术的规模,以实现持续运行;并重新利用收集到的液体二氧化碳。
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