我們能不能利用化學(xué)公式氫氣和氧氣合成水 來(lái)解決水匱乏問(wèn)題?
我是搞新能源的,這里大致給大家介紹一下現(xiàn)階段氫能利用的技術(shù)進(jìn)展與障礙。
首先,氫能的利用是一種比較理想的清潔能源,清潔高效,儲(chǔ)能效率理論上很高很高。氫的制備,儲(chǔ)存,使用,都是現(xiàn)階段新能源科學(xué)研究的重點(diǎn)。
制備氫,目前流行的手段很多,光催化,熱解,還有水煮煤,生物質(zhì)催化熱解,很多很多。效率通常不太高,效果越好的催化劑往往價(jià)格也越嚇人,都是些貴金屬和貴金屬氧化物,有的還有毒。而催化劑的效果在光照下衰退的也很快。所以現(xiàn)階段,制備氫氣的一個(gè)重要問(wèn)題,就是開(kāi)發(fā)廉價(jià),不含貴金屬,對(duì)環(huán)境友好的高效催化劑。另外一種可能,核電普及以后,如果電池技術(shù)沒(méi)辦法跟上的話(huà),氫也是一種替代儲(chǔ)能方式,直接粗暴的用核電電解水制氫也不是不可能。
儲(chǔ)存氫,方法也很多,壓縮成液態(tài)罐裝,用特殊金屬化合物儲(chǔ)存,效果來(lái)看還不錯(cuò),主要是循環(huán)性能面臨挑戰(zhàn)。氫分子是很小的,容易滲入材料的內(nèi)部破壞其結(jié)構(gòu),往往多用幾次就脆了,成粉末狀了。這是一個(gè)大問(wèn)題。
使用氫??赡艽蠖鄶?shù)朋友都簡(jiǎn)單的認(rèn)為使用氫就是燃燒,跟汽油一樣。其實(shí)現(xiàn)在研究氫內(nèi)燃機(jī)的人是很少的。真正有前景的,是氫燃料電池。燃料電池的優(yōu)點(diǎn)是可以繞開(kāi)卡諾極限,效率比內(nèi)燃機(jī)高的多。反應(yīng)的產(chǎn)物也就是題主說(shuō)的水,是完全清潔無(wú)害的。燃料電池的技術(shù)現(xiàn)在來(lái)說(shuō)還是比較成熟的了,投入應(yīng)用可能性很大。
最后總結(jié)一下,利用氫能,是能源行業(yè)的夢(mèng)想?,F(xiàn)階段也許沒(méi)辦法簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)題主的設(shè)想,但我相信會(huì)有這樣一天的。全體新能源行業(yè)的同伴們都會(huì)以此為目標(biāo),不懈奮斗。