加水就能跑的氢能汽车,技术上可行吗?
界面新闻 2019-05-24 15:06:00

一款只要加水就能行驶的“水氢发动机”汽车红遍了网络。

5月23日,《南阳日报》在头版发布了水氢发动机在该市下线的消息,文章称,这款发动机可以通过加水实时制取氢气,车辆只需加水就能行驶。

耐人寻味的是,这与上世纪八九十年代的“水变油”研究,颇有相似之处:通过最廉价的物质,获取了高能效的能源。

但“水变油”的骗局有一个致命的漏洞,即水中只含有“氢”与“氧”两种元素,而产出的燃料油还含有“碳”元素,哪怕是拿出了所谓的“万能水基燃料”母液,凭空造出碳元素这种行为仍旧显得玄之又玄。

相比之下,这款由浙江金华的青年汽车集团(下称青年汽车)打造的氢能公交车,在技术上似乎可以成立,还有些无懈可击的感觉:通过特殊的催化剂,让水分解产出氢气,从而为氢气燃料电池发电。

但这个路径并没有那么简单。

据界面新闻记者了解,最便捷的制氢方法就要数“活泼金属氧化”。通过钠、镁、铝等活泼金属与水反应,就能产生氢气,但金属钠与水反应太过剧烈易引发安全风险。因此,镁与铝可以相对缓慢地制取氢气。

据第一财经援引一位不愿透露姓名的专家称,所谓的“水氢发动机”,实际上是在特定的装置中加入铝粉和水,两者反应生成大量的氢气。

但金属铝在常温下与水反应速度很慢,无法在短时间内产生大量的氢气。如果将铝加工成颗粒微小的铝粉,又需要考虑到金属粉尘的高危爆炸性,安全性能难以保障。

湖北工业大学董仕杰教授所带领的团队从事车载铝合金水解制氢的技术的研究,可以实现氢气的随制随用,过滤后氢气直接进入燃料电池使用,避免存储与运输过程中的技术难关。

该团队主要研发人员、湖北工业大学材料与化学工程学院的罗平博士对界面新闻记者表示,目前该项技术可以调节铝合金的形态与量,来控制氢气制取的效率,但这类铝合金物质作为反应物在制氢过程中有损耗,需要及时进行补充。

如果青年汽车通过金属反应物生成氢气,那么其成品车恐怕要常备大量的金属物质;如果其开发了更为高效且廉价的催化剂,在理论上来讲就更不合理。

因为催化剂本身只改变化学反应的速率和平衡,并不改变反应总的吉布斯自由能。氢气与氧气反应能够放出大量的能量,单靠催化剂而不加外部能量(光能、电能等),无法促进反应的逆向进行,即水分解为氢气和氧气。

事实上,在氢能的开发与利用中,技术、成本以及安全性都是制约其发展的因素。

目前,国际一线的汽车厂商诸如奔驰、丰田等一线汽车厂商,都开始了氢燃料汽车的尝试。但同期需要发展的还有加氢站、氢气管道运输、安全储能等技术。

氢气是一种易燃易爆气体,在空气中的爆炸极限是4%-75%,使用氢气的过程中,安全性是人们最关心的问题。为保证安全性能,氢能汽车的燃料电池系统要求极为严格,制氢常用的催化剂“铂金”售价高昂,这都导致了氢能汽车成本高企。

整体来看,目前氢能汽车的整车成本约为燃油车的2倍,纯电动汽车的1.5倍左右。除了此前奔驰设计的自产氢概念车款以外,各大汽车厂商设计的氢能汽车都采用的外部氢气源,如果青年汽车率先实现了水氢能汽车下线并成功量产,这就足以吊打国际一线品牌。

氢气是清洁的二次能源,但氢气的制取似乎并不清洁。

目前,氢气主要来源于化石能源,制取方式有煤制氢、石油焦和渣油制氢、天然气制氢等等,生产过程中也需要消耗大量的能源。除此之外还有电解水制氢,即通过水力发电、风力发电、太阳能发电甚至是核能发电来获取电能,进行电解水操作获取氢气,将其压缩或液化后储存运输。

但这种方式本质上是化石能源、电力的存储,并将其转化为氢气,与青年汽车的“加水就能制氢”相距甚远。

5月24日上午,河南南阳回应称,水氢发动机尚未认证验收,消息发布有误,并要求庞青年写情况说明。

早在2017年,青年汽车就宣布全球首辆水氢燃料汽车在其公司诞生的消息。青年汽车当时宣称,其研发的水氢燃料车续航里程超过500公里,轿车可达1000公里。

如今,这项技术再度引起全社会热议,外界也愈发对其科研成果好奇。退一步来说,哪怕是技术并不成熟,庞青年怕是还有另外的考量。

本文来源:界面新闻

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标签氢能汽车  

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全部评论(1542)

实干生
实干生2019-05-26 06:17:46
哗众取宠,吸引眼球。吹牛吹的好车子不能跑
本我
本我2019-05-25 21:28:52
这种能开启新纪元的东西可不是吹吹就行的。
商界朋友
商界朋友2019-05-25 16:18:05
等真正研制出再宣传才让人信服
刘文武
刘文武2019-05-25 12:29:52
希望能行,让三桶油倒闭
商界朋友
商界朋友2019-05-25 10:54:52
把水中的氢提取出来的能量来之哪里?
fycsdz
fycsdz2019-05-25 06:38:38
社会的进步,科技的发展
老田de微博
老田de微博2019-05-24 22:43:42
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