据此间最著名的大报之一《周镜报》最近一期报道,一位俄罗斯研究人员设计出了一种电耗极低的电解水制氢装置。这似乎预示着人类很快将跨入氢能时代。
人类做“氢燃料梦”至少已经有60多年。拿美国来说,它1944年就开始研制导弹用的氢燃料,然后50年代研制使用氢发动机的喷气式飞机,70年代研制海军舰艇用的氢发动机,前前后后共花了150多亿美元,但均未成功。最近十几年几乎全世界都在大力研制“氢动力汽车”,包括使用燃料电池的和直接使用氢内燃机的。与此同时,用以降低制氢成本的制氢太阳能电站和风能电站也已在欧美开建。但是人人都看得很清楚,所有这一切都还远远不能把我们带到氢能时代的大门口。主要原因就在于:水电解制氢成本依然太高。
据报道,目前最先进的水电解技术也只能做到4度电“换”1立方米氢,烧1立方米氢却还只能得到3.55度电。制氢太阳能电站和风能电站难以改变这种尴尬局面。而深层原因又在于,目前的水电解技术需要使用1.6-2.0伏、几十至几百安的电流。在这个大背景下,俄罗斯库班国立农业大学卡纳列夫最近采用光合作用原理设计的弱电流电解器模型一下子就在人们眼中成了救星。它的电解槽耗电极少———只需0.062伏、0.02安的电流。据报道,这种弱电流电解器实质上是个电容器。它先以1.5-2伏和远大于0.02安的电流充电,然后在电解过程的作用下逐渐放电,同时又进行耗电极少的充电。切断电源后电解仍能继续维持5小时。
他设计了两种实验室电解器模型———带圆锥形的和圆柱形的钢制电极电解器。其横切面呈树木年轮构形。两种电解器模型的电能效率完全一样。报道称,准确的电能效率数字尚未得出,但已经清楚,这种弱电流电解器电解水制氢的电耗为目前最先进的水电解制氢电耗的1/10,而据最大胆的计算,甚至可接近1/2000,即制备1立方米氢只耗电0.407-0.0023度电。据此人们希望这种电解器模型很快就达到实用化,到那时,人类梦寐以求的氢能时代就到了。
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