氢燃料在汽车，电动车，电池方面的研究与应用(2008-12-14 01:18:35) 杂谈          2008年，世界各国考虑最多的问题就是能源与经济，石油耗尽后用什么？相信很多人都在思考这个问题。别再打其他化石燃料的主意了，因为天然气、煤、油页岩也是不可再生资源。于是很多人想到了生物燃料。可再生并且清洁的生物燃料似乎很理想，但它们却在和世界上数亿贫困人口争夺口粮——在过去的一年里，粮食价格不断上涨，引发了国际社会对粮食危机的担忧。国际货币基组织（IMF）估计，生物燃料——主要是美国的玉米乙醇，要承担一半责任。今年，美国1／3的玉米会被转化成生物燃料，而其他国家如巴西，大量将甘蔗转化成乙醇，也加剧了全球粮食危机。 
      在这种情况下，很多人将目光投向了氢能源。氢气在大气中的含量远小于1％，却与氧结合成了生命的源泉——水，水覆盖了地球表面71％的面积。从水中提取氢，氢气燃烧后又还原成水，如此循环，可谓“取之不尽，用之不竭”。 
      氢燃料电池汽车，就是把随车携带的氢气，在不燃烧的状态下，和空气中的氧气发生电化学反应，产生大量的电来驱动汽车，由于它的排放物是水，没有污染并且不依赖石油能源，因此，一些国家已经明确的把它作为未来的交通能源。 
　　 上海通用汽车副总经理刘曰海：“在去年的10月份已经在美国的纽约、华盛顿、洛杉矶有100多辆车给一般的公众来试开，来试乘试驾，来长期的使用。”
 　　 在美国、日本相继展开试用的同时，北美车展、日内瓦车展、以及国内专业汽车展会上，各汽车厂商也纷纷推出了氢燃料电池汽车，而为了配合氢燃料电池汽车的发展，德国目前已经建立了几十个加氢站，美国在2010年前，也将建立165个加氢站。
     氢燃料汽车以氢为主要能量来源，比起汽油和柴油，使用氢燃料可以大大减少温室气体和其他有害气体的排放。国际上许多大型汽车制造企业都投入巨资研制氢燃料汽车。氢气来源更为广泛，能从水中电解产生，几乎是无限量的。氢气的提取、储藏、运输都不是问题，但限于没有大规模推广，所以目前氢气的成本相当昂贵，跑相同的里程，氢能要花更多的钱，但这种情况将会随着氢能汽车的推广而得到改善。在氢燃料电池方面，美国加州大学洛杉矶分校和密歇根大学的化学家在氢燃料电池研究领域取得进展，电池氢浓度达到7.5％，超过美国能源部提出的实用氢燃料电池氢浓度至少6.5％的估算，也比以前在低温（77开氏温度）条件下得到的浓度提高到三倍。这种氢燃料电池不但可以驱动汽车，还可以用于笔记本电脑、手机以及数码相机等电子产品。据研究负责人、加州大学洛杉矶分校化学教授奥马尔•雅奇教授介绍，科研人员发明一种名为金属有机框架（MOFs）的材料。这种材料通过相互铰链的支架结构使表面区域最大化，就像多孔的晶体海绵一样，可以用来储存通常难于贮藏和运输的气体。 1克MOFs材料的表面积有一个足球场那么大。雅奇教授的研究小组已经研制出超过500种具有不同特性和结构的MOFs材料。他说，MOFs可以从许多价格低廉的成分中制取，例如可以从 阅读全文>>