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中国时间: 12:16 2016年12月04日星期日

美国大力开发氢能(04年2月25日) - 2004-02-25


世界很多国家目前都在努力开发能够取代石油和煤炭的清洁能源,其中氢能是最为引人注目的一环,氢能经济(Hydrogen Economy)已经被美国、欧盟、日本、中国等世界大国列上了发展日程。

英国伦敦帝国学院的研究人员最近宣布,在氢能经济方面取得突破已经指日可待了。他们说,在不久的将来,人们将可以模仿植物对水进行分离的模式安全高效地从水中分离出氢能来。

氢能得到世界各国的高度重视除了它没有污染的特性外,还因为它取之不尽用之不竭。目前最大的困难是如何安全高效地提取、储存和转换氢能,把它转变成易于使用的电力。为此,世界很多国家都在拿出巨额资金进行研究开发。

*政府出资开发氢能*

布什总统表示,美国将致力于发展氢燃料电池车辆以及氢能基础供应设施,以维护环境生态、并且让美国在能源方面取得更大的自主性。布什说:“我提案用12亿美元来资助氢能的研究计划,让美国能够在发展清洁的氢能车辆上领先全球。”

美国能源部已经跟一家著名的科技研发公司Millennium Cell签订合同,在2004年到2006年间拿出350万美元资助这家公司的氢能研究计划。美国能源部的专家大卫・金说,不论是在美国或是其他国家,研发替代能源的研究人员都希望让氢燃料电池车取代目前以汽油为燃料的汽车。他说:“目标就是让氢气能与石油在能源用途上相提并论。氢能经济的主要动力就是取代汽车以及卡车对石油的依赖,因此,我们的目标就是用氢燃料电池来作为车辆的动力,并且使其效率跟普通汽车一样高。”

这种氢燃料电池车是通过把氢气转换为电力来推动车辆,而且不会产生对环境有害的有毒气体,所以环保是使用氢能的最大好处。

*障碍之一:成本高昂*

氢能至今还没有被广泛使用主要因为成本过高。能源专家辛哈尔说:“目前最大的障碍很明显就是成本。燃料电池的成本很高,制造、储存和输送氢气的费用也相当高。”

*障碍之二:难于分离*

氢气虽然在地球上无所不在,不过,它通常都和其他物质合成在一起,很少单独存在,因此,分离纯氢气也不是一件容易的事。怀俄明大学教授梅尔说:“核能、太阳能、煤碳都是主要的能源来源。而氢气不是,它不单独存在,它需要被制造出来。电力也不单独存在,它也需要被生产出来。所以,不论是氢气还是电力,你都必须利用一种主要能源才能把他们制造出来。”

研究人员正在努力解决这个问题。根据美国明尼苏达大学教授蓝尼・史密特所发表的一份最新的研究报告,他发现了一种更便宜、并且更有效的制造氢气的方法。美国国家研究委员会(National Research Council)的报告指出,目前从天然气中分离一千克的氢气需要3点6到7美元左右,而史密特教授所发明的这种新方法只需要1点5美元。除了成本大幅下降之外也不会产生导致温室效应的二氧化碳。

*障碍之三:安全运作*

虽然人们对使用氢气作为替代能源的前景表示乐观,不过史密特教授表示,他的方法仍处于试验阶段,还有一些困难要克服,例如如何安全地储存氢气。

此外,如何设计并安全运作一个像加油站一样的氢气站也是一大挑战。化工专家罗素・莫伊说,氢气比石油更容易挥发,这也意味着它更危险。他说:“这代表着即使是一个火花、只需要点燃石油十分之一的量就可以点燃氢气。此外,氢气燃烧时的火焰是看不见的,而且它没有臭味。”

莫伊说,由于安全上的疑虑,高额保险费将让使用氢能源的费用更加高昂。尽管如此,布什政府正在努力实现其开发清洁能源的承诺,研究人员也在努力面对各种挑战,希望让氢能经济的远景在不久的未来成为现实。

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