計(jì)量論壇

標(biāo)題: 俄研制出用鋁顆粒從水制氫裝置 [打印本頁(yè)]

作者: 兌水 時(shí)間: 2009-5-31 08:31
標(biāo)題: 俄研制出用鋁顆粒從水制氫裝置
靠自來(lái)水“驅(qū)動(dòng)”的汽車(chē)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(kāi)？
　　俄羅斯《消息報(bào)》近日發(fā)布消息稱(chēng)，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(lái)水中提取氫氣的小型裝置，所獲得的大量氫氣既可以用來(lái)驅(qū)動(dòng)汽車(chē)，也可以裝入特制的燃料電池中用來(lái)發(fā)電。
　　從水中提取氫氣并以此作為汽車(chē)燃料是科學(xué)家多年來(lái)努力研究的方向，但各國(guó)科學(xué)家無(wú)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(chē)燃料，需要在車(chē)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(guò)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(lái)，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(lái)水的裝置中，就能獲得大量的氫氣，目前這種通過(guò)水來(lái)獲取氫氣的裝置在世界上其他國(guó)家還沒(méi)有發(fā)現(xiàn)，甚至類(lèi)似的裝置也沒(méi)有。這種制氫裝置體積很小，甚至可以安裝到汽車(chē)引擎室中，氫氣的產(chǎn)生可按行車(chē)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(méi)有氫氣壓縮儲(chǔ)存問(wèn)題，因此沒(méi)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(guò)反應(yīng)或者其他方法再次生成鋁，形成一個(gè)循環(huán)的過(guò)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(guò)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(guò)程中，同時(shí)產(chǎn)生鋁。西伯利亞的水通過(guò)這樣的循環(huán)過(guò)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(chē)。

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