未来汽车:烧铁不烧油
????人类在享受汽车带来的便利的同时,也不得不忍受汽车尾气造成的空气污染,而全球变暖和油价高企更让寻找替代能源成了迫切的要求。太阳能汽车、氢燃料电池汽车、油电混合动力汽车应运而生。尽管它们正在获得越来越多的认可,却依然不尽如人意。比如售价不低或使用成本过高,再比如性能上仍无法和汽油或柴油动力车媲美。有没有其他解决方案呢?
美国田纳西州橡树岭国家实验室的科学家也在研究这个课题,他们想到一种非常新奇的解决方法:以金属作为发动机的燃料。实验室的戴夫·比奇博士认为,铁、铝、硼都可以用作新的替代能源。
根据比奇的计算,使用特制的发动机和同等体积的金属燃料,一辆轿车的行驶距离是普通汽油动力汽车的3倍。而且由于燃烧的是金属燃料,它几乎没有污染,也就是说没有二氧化碳、氮氧化物,也没有灰尘和煤烟。这种金属燃料甚至还可以被循环使用。只要将用过的纳米颗粒放到氢气环境下进行加热,它们就会再次成为可用的燃料。
沉甸甸、冷冰冰的铁块中居然蕴藏着能量,而且还能被点燃?这简直不可思议,事实上,正常状态下的铁是不能被用做燃料的,但是当铁块被加工成纳米级的微粒时,它就具有了很高的反应活性,将其点燃会释放出大量能量。
在燃料中使用金属并不是异想天开。由于纳米粉末具有极强的储能特性,将其作为添加剂加入到燃料中可大大提高燃烧效率。火箭已经在使用金属粉末作为燃料添加剂了,将一些纳米粉末添加到火箭的固体燃料推进剂中,可使燃烧效率提高10%—25%,燃烧速度加快数十倍。
在试验中,研究人员发现直径50纳米的铁颗粒比原来研究的微米级铁颗粒更容易燃烧:加热到250℃,或者仅仅是一个火花就可以点燃。随着研究的深入,他们发现纳米金属颗粒有越来越多的神奇特性。比如它不会产生二氧化碳、氮氧化物或有害微粒,不会被消耗,可以循环使用的。
面对这么多的优点,我们有什么理由不用金属燃料呢?随着研究的深入,一旦技术成熟,金属燃料的应用将不仅局限于汽车领域,各种发动机都可以改造成以金属作为燃料,那时,我们将迎来一个新的铁器时代。?