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俄罗斯成功研制铝颗粒从水制氢装置 |
2009-07-31 |
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靠自来水“驱动”的汽车飞驰在大街小巷，满街的加油站全都变成了加水站，这样奇异的想法是否异想天开？
俄罗斯《消息报》近日发布消息称，这样的设想已经不再是科学幻想。俄罗斯科学家已成功研制出一种可以从自来水中提取氢气的小型装置，所获得的大量氢气既可以用来驱动汽车，也可以装入特制的燃料电池中用来发电。
从水中提取氢气并以此作为汽车燃料是科学家多年来努力研究的方向，但各国科学家无数次的失败表明，这样的设想在理论上可行，但要运用到现实生活中仍比较遥远。如果直接用氢气作为汽车燃料，需要在车上安装一个装有压缩氢气的体积庞大、个头笨重而且易爆的气瓶。如果利用一种金属，比如，铂，它能够吸收大量的氢，但必须得经过加热才会释放出大量的氢气，这不仅不方便而且成本也高。如果采用电击的方法，将氢气从水中电解出来，需要大量电能，成本也很高。
科学家认为，提取氢气最好的方法就是，从含氢元素的物质中直接提取氢气，这种物体就是成本非常低的水，利用普通的铝与水反应产生氢气，这种方法既廉价又高效。虽然纯净的铝极易与水发生化学反应，但并不是所有的铝制品只要接触到水就能产生氢气，比如把铝制的勺子放在茶水或者汤中，它不会与水发生反应，因为铝勺的表面覆盖有一层薄薄的氧化铝薄膜，这层氧化铝薄膜能防止铝被继续氧化，也能防止铝与水发生化学反应。 tujian.org
在俄联邦科学与创新署的支持下，俄罗斯圣彼得堡应用化学科研中心以瓦列·伊孔尼科夫为首的科研人员经研究发现，用于制造氢气的铝，必须研磨成尺寸适度的小颗粒(但颗粒不能太小，因为极微小的铝粉很容易引起爆炸)，只要把这些铝颗粒放入装有自来水的装置中，就能获得大量的氢气，目前这种通过水来获取氢气的装置在世界上其他国家还没有发现，甚至类似的装置也没有。这种制氢装置体积很小，甚至可以安装到汽车引擎室中，氢气的产生可按行车的瞬间需要依量供应，而且从水得到氢气———氢气燃烧获得热能又生成水———从水再得到氢气，如此反复循环，成本低，而且非常环保。另外制氢装置没有氢气压缩储存问题，因此没有氢氧回闪的危险，爆炸的可能性也非常小。
俄罗斯科学家表示，这种制氢装置同样也可以运用到潜艇，铁路运输，汽轮机的燃料供应，甚至还可以进入到村镇的家庭用于家庭供电。铝与水反应后的副产品———氢氧化铝，本身就是非常好的原料，可以通过反应或者其他方法再次生成铝，形成一个循环的过程。例如：西伯利亚的水流经布拉茨克水力发电站的发电机组，产生电能———利用电能电解氧化铝得到铝———通过铝和水反应生成氢气———氢气和水在燃料电池组中再次反应生成电能———在反应过程中，同时产生铝。西伯利亚的水通过这样的循环过程，就可以转化为电能、氢能，源源不断地传送到俄罗斯各地，点亮每一座城市，驱动每一台汽车。
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