氢能应用前景：病毒制造环保氢能源
[转贴 2010-05-05 07:58:21]
然而，氢燃料不能够自然获得，它也需要用能源分解水才能获得。这听起来似乎有些多此一举，因为多了一个环节就多了能耗，有了能源直接利用不是更合算吗？为何要制造氢燃料呢？这是因为一些特殊场合（比如奥运会、世博会、大城市）的人口流量大，氢能源可以保障这些场合小环境的大气洁净度，可以有效地保障人口密集区域的人们的身体健康。氢作为二次能源有很突出的优点，比如，压缩的氢燃料体积小，重量轻，燃烧值高，便于储存和运输。
比起太阳能电池板分解氢气，用病毒制造氢气的效率提高了4倍。目前，从水中分离出的氢被分成质子和电子。研究人员正在进行第二步攻关，将这些质子和电子变成氢原子或者氢分子。该研究团队也希望找到更常见、更便宜的物质来做催化剂，替代昂贵而稀少的铱。有关专家表示，氢能源最终大规模生产可能得靠生物方法，而利用病毒生产氢气是氢能源领域内的重大进展。我们相信，有了如贝尔彻等众多科学家的努力，一个洁净的氢能源时代即将到来。
以氢气代替汽油作汽车发动机的燃料，已经过日本、美国、德国等许多汽车公司的试验，技术是可行的，目前主要是廉价氢的来源问题。氢是一种高效燃料，每公斤氢燃烧所产生的能量为33.6千瓦小时，几乎等于汽油燃烧的2.8倍。氢气燃烧不仅热值高，而且火焰传播速度快，点火能量低（容易点着），所以氢能汽车比汽油汽车总的燃料利用效率可高20％。并且，氢燃烧后主要生成物是水，只有极少的氮氧化物，{jd1}没有汽油燃烧时产生的一氧化碳、二氧化碳和二氧化硫等污染环境的有害成分。氢能汽车是最清洁的理想交通工具。
氢能汽车的供氢问题，目前是以金属氢化物为贮氢材料，释放氢气所需的热量可由发动机冷却水和尾气余热提供。现在有两种氢能汽车，一种是全燃氢汽车，另一种为氢气与汽油混烧的掺氢汽车。掺氢汽车的发动机只要稍加改变或不改变，即可提高燃料利用率和减轻尾气污染。使用掺氢5％左右的汽车，平均热效率可提高15％，节约汽油30％左右。因此，近期多使用掺氢汽车，待氢气可以大量供应后，再推广全燃氢汽车。德国奔驰汽车公司已陆续推出各种燃氢汽车，其中有面包车、公共汽车、邮政车和小轿车。以燃氢面包车为例，使用200公斤钛铁合金氢化物为燃料箱，代替65升汽油箱，可连续行车130多公里。德国奔驰公司制造的掺氢汽车，可在高速公路上行驶，车上使用的储氢箱也是钛铁合金氢化物。
随着制氢技术的发展和化石能源的缺少，氢能利用迟早将进入家庭，首先是发达的大城市，它可以像输送城市煤气一样，通过氢气管道送往千家万户。每个用户则采用金属氢化物贮罐将氢气贮存，然后分别接通厨房灶具、浴室、氢气冰箱、空调机等等，并且在车库内与汽车充氢设备连接。人们的生活靠一条氢能管道，可以代替煤气、暖气甚至电力管线，连汽车的加油站也省掉了。这样清洁方便的氢能系统，将给人们创造舒适的生活环境，减轻许多繁杂事务。
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