(文/常麗君 據(jù)中國科技網(wǎng))
據(jù)《自然》網(wǎng)站報道,德國羅斯托克大學化學工程師開發(fā)出一種新催化劑,能從液體甲醇中輕松提取氫氣,讓氫氣存儲和運輸變得更加容易。研究人員認為,這種方法消除了“氫經(jīng)濟”中的最大障礙,將來有望把氫氣“裝入”甲醇通過管道、油罐車運輸存儲,用時再通過化學反應將氫氣提取出來,為邊遠農(nóng)村發(fā)電或為汽車等交通工具提供燃料。
氫氣燃燒值很高,清潔無污染,但缺點是無法大量收集,很難存儲,運輸也不安全。如將其壓縮液化,不僅方法很復雜而且要耗費大量能量。幾十年來,許多化學家一直在尋找吸收存儲氫氣的最佳方法,讓氫氣成為便捷可靠的燃料。
目前,方法之一是用固體或液體材料來吸收“封存”氫氣,雖然候選材料很多,但要么“裝”得太少,要么結合得太緊,再次釋放很不容易。甲醇能把氫氣直接轉化為液體燃料,利用催化劑可把氫氣和一氧化碳結合成甲醇,同時甲醇也能吸收大量氫氣,約為本身重量的12.5%。但甲醇也存在釋放氫氣的問題,要讓它釋放氫氣,以往的方法要把甲醇加熱到200攝氏度,并施加25~50個大氣壓。
羅斯托克大學化學工程師馬賽厄斯·貝爾和同事開發(fā)出一種可溶解的釕基催化劑,能在65~95攝氏度和常壓下,有效地從存儲甲醇中釋放出氫氣?!斑@節(jié)約的能量是難以估計的?!必悹栒f,把甲醇變成一種切實可行的“裝氫箱”的目的基本達到,將來有望給手機、計算機、汽車燃料電池供電。
英國牛津大學化學家埃德曼·唐也一直在研究氫氣存儲,他將新方法稱為一個“重要發(fā)現(xiàn)”,尤其是反應不需要高溫,和氫燃料電池運行所產(chǎn)生的廢熱大致相同,這意味著能把甲醇—氫氣反應和氫電電池結合起來,這是很有吸引力的。雖然還有些障礙,但這種甲醇—氫氣轉化法是值得嘗試的,因為直接用甲醇提供動力的話,氫燃料電池的效率是一般燃料電池的兩倍。