鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:476次 | 2019年03月10日
為何燃料蓄電池推廣這么難
汽車為人民提供了交通便利,但是傳統(tǒng)的以石油為燃料的汽車也對(duì)環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染。近年來,呼吸道疾病、癌癥、頭痛等發(fā)病率迅速增加,均與環(huán)境惡化有關(guān)。隨著汽車進(jìn)入家庭的增多,汽車排放的污染已成為城市大氣污染的重要因素,越來越引起人們的廣泛關(guān)注。減少汽車有害氣體排放,營造綠色環(huán)保公共交通已經(jīng)刻不容緩。
哪兒有汽車工程師,哪兒就會(huì)聽到這樣的聲音:氫是汽車燃料的未來。
在汽車界,氫動(dòng)力汽車已被炒了幾十年,但一直是雷聲大,雨點(diǎn)小。不過,從本田、現(xiàn)代和豐田等汽車公司近日在洛杉磯和東京車展上發(fā)表的聲明來看,從2014春季開始,氫動(dòng)力汽車將在各大車展登臺(tái)亮相。這似乎預(yù)示了氫動(dòng)力汽車時(shí)代即將到來。
作為運(yùn)輸燃料,氫不像汽油、柴油、煤油、天然氣等所有碳?xì)浠衔锶剂夏菢雍刑荚?,因此燃燒時(shí)不會(huì)產(chǎn)生以碳元素為主要成分的溫室氣體,至少在發(fā)動(dòng)機(jī)中是如此。
可是,只要氧化劑是空氣而非純氫氣,那么燃燒氫就和燃燒化石燃料一樣,會(huì)生成各種有害的氮氧化物。它們對(duì)空氣質(zhì)量的破壞程度甚至超過二氧化碳等溫室氣體。
也正因?yàn)槿绱?,業(yè)內(nèi)對(duì)改造內(nèi)燃機(jī)、以氫為燃料的想法始終不大熱情,即便這樣的動(dòng)力改造較之選用其他清潔能源更便宜。
于是,業(yè)內(nèi)轉(zhuǎn)而關(guān)注燃料電池。
燃料電池?zé)o需燃燒即可從氫中提取化學(xué)能源,其原理類似于電解的反向作用:通過電化處理將兩種氣體合成水,并產(chǎn)生電流。在這個(gè)過程中,燃料電池釋放出水蒸汽和熱量。
從本質(zhì)上講,燃料電池動(dòng)力車是一種電動(dòng)車,配有一個(gè)可充氫氣的燃料箱,沒有笨重的電池,且功率比內(nèi)燃機(jī)高3到4倍。它解決了長期困擾電池動(dòng)力車的兩大難題:續(xù)航里程有限和充電時(shí)間過長。
最新數(shù)字顯示,一箱氫氣可供燃料電池動(dòng)力車行駛480公里,而充滿一箱氫氣只需5分鐘。和電池動(dòng)力車一樣,它被歸為零排放汽車。
燃料電池的另一誘人之處是成本持續(xù)降低阻礙燃料電池發(fā)展的另一瓶頸是催化劑。PEM中的電解質(zhì)采用鉑鈀為催化劑,價(jià)格昂貴。如能找到廉價(jià)的替代品,無疑將有助于燃料電池的大規(guī)模推廣。有關(guān)研究有望在2020年前獲得突破性進(jìn)展。
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