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        俄研制出用鋁顆粒從水制氫裝置


        來源:科技日?qǐng)?bào)

        靠自來水“驅(qū)動(dòng)”的汽車飛馳在大街小巷,滿街的加油站全都變成了加水站,這樣奇異的想法是否異想天開?
          俄羅斯《消息報(bào)》近日發(fā)布消息稱,這樣的設(shè)想已經(jīng)不再是科學(xué)幻想。俄羅斯科學(xué)家已成功研制出一種可以從自來水中提取氫氣的小型裝置,所獲得的大量氫氣既可以用來驅(qū)動(dòng)汽車,也可以裝入特制的燃料電池中用來發(fā)電。
          從水中提取氫氣并以此作為汽車燃料是科學(xué)家多年來努力研究的方向,但各國科學(xué)家無數(shù)次的失敗表明,這樣的設(shè)想在理論上可行,但要運(yùn)用到現(xiàn)實(shí)生活中仍比較遙遠(yuǎn)。如果直接用氫氣作為汽車燃料,需要在車上安裝一個(gè)裝有壓縮氫氣的體積龐大、個(gè)頭笨重而且易爆的氣瓶。如果利用一種金屬,比如,鉑,它能夠吸收大量的氫,但必須得經(jīng)過加熱才會(huì)釋放出大量的氫氣,這不僅不方便而且成本也高。如果采用電擊的方法,將氫氣從水中電解出來,需要大量電能,成本也很高。
          科學(xué)家認(rèn)為,提取氫氣最好的方法就是,從含氫元素的物質(zhì)中直接提取氫氣,這種物體就是成本非常低的水,利用普通的鋁與水反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,這種方法既廉價(jià)又高效。雖然純凈的鋁極易與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng),但并不是所有的鋁制品只要接觸到水就能產(chǎn)生氫氣,比如把鋁制的勺子放在茶水或者湯中,它不會(huì)與水發(fā)生反應(yīng),因?yàn)殇X勺的表面覆蓋有一層薄薄的氧化鋁薄膜,這層氧化鋁薄膜能防止鋁被繼續(xù)氧化,也能防止鋁與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。
          在俄聯(lián)邦科學(xué)與創(chuàng)新署的支持下,俄羅斯圣彼得堡應(yīng)用化學(xué)科研中心以瓦列·伊孔尼科夫?yàn)槭椎目蒲腥藛T經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),用于制造氫氣的鋁,必須研磨成尺寸適度的小顆粒(但顆粒不能太小,因?yàn)闃O微小的鋁粉很容易引起爆炸),只要把這些鋁顆粒放入裝有自來水的裝置中,就能獲得大量的氫氣,目前這種通過水來獲取氫氣的裝置在世界上其他國家還沒有發(fā)現(xiàn),甚至類似的裝置也沒有。這種制氫裝置體積很小,甚至可以安裝到汽車引擎室中,氫氣的產(chǎn)生可按行車的瞬間需要依量供應(yīng),而且從水得到氫氣———?dú)錃馊紵@得熱能又生成水———從水再得到氫氣,如此反復(fù)循環(huán),成本低,而且非常環(huán)保。另外制氫裝置沒有氫氣壓縮儲(chǔ)存問題,因此沒有氫氧回閃的危險(xiǎn),爆炸的可能性也非常小。
          俄羅斯科學(xué)家表示,這種制氫裝置同樣也可以運(yùn)用到潛艇,鐵路運(yùn)輸,汽輪機(jī)的燃料供應(yīng),甚至還可以進(jìn)入到村鎮(zhèn)的家庭用于家庭供電。鋁與水反應(yīng)后的副產(chǎn)品———?dú)溲趸X,本身就是非常好的原料,可以通過反應(yīng)或者其他方法再次生成鋁,形成一個(gè)循環(huán)的過程。例如:西伯利亞的水流經(jīng)布拉茨克水力發(fā)電站的發(fā)電機(jī)組,產(chǎn)生電能———利用電能電解氧化鋁得到鋁———通過鋁和水反應(yīng)生成氫氣———?dú)錃夂退谌剂想姵亟M中再次反應(yīng)生成電能———在反應(yīng)過程中,同時(shí)產(chǎn)生鋁。西伯利亞的水通過這樣的循環(huán)過程,就可以轉(zhuǎn)化為電能、氫能,源源不斷地傳送到俄羅斯各地,點(diǎn)亮每一座城市,驅(qū)動(dòng)每一臺(tái)汽車。
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