日本研制出用水做燃料的膜電極氫驅動(dòng)汽車(chē)
2014-05-17 16:25:25
admin
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據荊楚網(wǎng)2008年6月17日訊 一家日本公司發(fā)明了用水驅動(dòng)的環(huán)保汽車(chē),不能不讓人大吃一驚。Genepax在6月12日在大阪公布其新研發(fā)車(chē)型,這種車(chē)僅需要1公升水即可以80公里時(shí)速跑一小時(shí),而且雨水、河水或海水,任何水均可?!爸灰闶掷镉衅克舆M(jìn)去,它就能跑動(dòng),”Genepax的首席執行長(cháng)Kiyoshi Hirasawa表示。
Genepax解釋說(shuō),他們利用一種名為“水能量系統(WES)”新燃料電池系統技術(shù),利用水來(lái)充當燃料,且不排放二氧化碳。此系統將外來(lái)的水和空氣分別供給此燃料電池和空氣電極,從而產(chǎn)生出電力。該公司在6月12日在大阪會(huì )館舉行的新聞發(fā)布會(huì )上說(shuō),此系統的基本發(fā)電原理類(lèi)似于平常的氫燃料電池,當水被注入位于車(chē)尾的水箱后,里面的發(fā)電機就會(huì )將水分解,并用其產(chǎn)生電力。
據該公司介紹,此系統的主要特征是使用了一種名為膜電極組(Membrane Electrode Assembly,MEA)的技術(shù),可以將水通過(guò)化學(xué)反應分解為氫氣和氧氣,進(jìn)而以此推動(dòng)汽車(chē)前進(jìn)。雖然該公司并沒(méi)有透露詳細的技術(shù)細節,不過(guò)可以成功采用此技術(shù)讓MEA利用水生產(chǎn)出氫來(lái),Kiyoshi Hirasawa表示。這一化學(xué)過(guò)程類(lèi)似于氫化金屬和水反應產(chǎn)生氫,但他們表示這種技術(shù)效率是目前為止*先進(jìn)的,比現有的技術(shù)效率更高,成本也更低,能讓水產(chǎn)生更長(cháng)時(shí)間的氫。此燃料電池只需水和空氣就能制造出氫,因此就可以不用再配備貯存高壓氫的油箱了。而且,膜電極組不需要特殊的催化劑,只需一些稀有金屬如鉑,這在現有的系統中也存在。
不像直接甲醇燃料電池(DMFC)使用甲醇當燃料,此新系統不排放二氧化碳。此外它的壽命可能更加長(cháng)久,由于傳統燃料電池中一氧化碳會(huì )導致催化劑中毒而導致其催化性能被削弱,相反此新系統的燃料電極上不會(huì )產(chǎn)生一氧化碳,從而能延長(cháng)其使用壽命。據測算,其壽命可達1年以上。該公司計劃收集更多的有關(guān)此產(chǎn)品壽命的數據。
在新聞發(fā)布會(huì )上,該公司展示了一個(gè)輸出功率為120瓦的燃料電池堆和一個(gè)輸出功率為300瓦的燃料電池系統。在演示中,此120瓦的燃料電池堆首先由干電池驅動(dòng)的水泵提供了水,當它發(fā)電時(shí),即使在水泵關(guān)閉后,它也能運轉起來(lái)。這時(shí),此燃料電池堆的電壓為25~30伏。因為此燃料電池堆由40節電池排列而成的,其每節電池的輸出功率為3瓦或以上,電壓約為0.5~0.7伏,電流約為6~7安。由于此電池的反應面積只有10×10厘米,其電力密度可能只有不到每平方厘米30毫瓦。
與此同時(shí),通過(guò)泵加入水和空氣之后,此300瓦的燃料電池系統也被激活了。在演示過(guò)程中,Genepax用此系統開(kāi)啟了電視和帶鉛酸充電電池的照明設備。此外,此300瓦系統還被安在由Takeoka迷你汽車(chē)制造公司生產(chǎn)的緊湊型電動(dòng)車(chē)“Reva”的行李箱中,在此系統的驅動(dòng)下,此電動(dòng)車(chē)確實(shí)被開(kāi)動(dòng)了。
Genepax公司*初計劃生產(chǎn)一種500瓦的系統,但沒(méi)有及時(shí)生產(chǎn)出用于MEA的特殊材料,*后只生產(chǎn)出了這種300瓦的系統。他們正在為其申請專(zhuān)利,并且希望未來(lái)和日本汽車(chē)制造商展開(kāi)合作。該公司打算將來(lái)供應一種1千瓦級別的這種發(fā)電系統,供電動(dòng)車(chē)和住宅使用。除為用此系統驅動(dòng)汽車(chē)之外,該公司還期望將它用作發(fā)電機,給電動(dòng)車(chē)的充電電池充電。
雖然該車(chē)所使用的發(fā)動(dòng)機目前的造價(jià)高達200萬(wàn)日元(約18522美元),但是公司稱(chēng),如果能夠實(shí)現量產(chǎn),則可以將成本降低至50萬(wàn)日元(約合3.2萬(wàn)人民幣)。如果成本能下降到這一水平,該公司認為他們的燃料電池系統可以匹敵太陽(yáng)能電池系統。
從水中提取氫氣并以此作為燃料是多年來(lái)科學(xué)家們努力的方向,尤其是在石油等化石燃料的短缺問(wèn)題日益凸顯的今天,這種研究的意義更是引起了很多人的關(guān)注。而日前一家名為Genepax的日本公司就開(kāi)發(fā)了一款完全用水和空氣做燃料的汽車(chē)。


