美开发出合金制氢新工艺_欧宝体育官网平台

本文摘要:美国普度大学的研究人员*将近研发出有一种利用铝镓合金煮沸生产氢气的新工艺。将水加到到铝镓合金时,铝通过吸取氧气分解成水,在此过程中产生氢气。合金中的镓是关键成分,因为铝和氧融合后在铝的表面构成一层氧化铝膜,而镓能制止这个膜的构成,使反应继续下去,直到所有的铝都被用来产生氢气。 *指出,利用此项技术制氢,将解决氢储存和运输两大障碍,因此具备普遍的应用于前景。 重复使用原料降低成本 铝镓合金与水反应,铝变为氧化铝,废置氧化铝可回收再行处置成铝。

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美国普度大学的研究人员*将近研发出有一种利用铝镓合金煮沸生产氢气的新工艺。将水加到到铝镓合金时,铝通过吸取氧气分解成水,在此过程中产生氢气。合金中的镓是关键成分,因为铝和氧融合后在铝的表面构成一层氧化铝膜,而镓能制止这个膜的构成,使反应继续下去,直到所有的铝都被用来产生氢气。

*指出,利用此项技术制氢,将解决氢储存和运输两大障碍,因此具备普遍的应用于前景。  重复使用原料降低成本  铝镓合金与水反应,铝变为氧化铝,废置氧化铝可回收再行处置成铝。

再造铝要比铁矿铝土矿生产铝低廉得多。研究人员找到,用于标准工业技术设备重复使用氧化铝的成本近高于原本的估算,将显氧化铝重复使用成铝的成本为每公斤44美分,这与汽油比起极具竞争力。  例如,一辆配有标准内燃发动机的中型汽车跑完350英里的路程,如果用于汽油,将花费66美元(汽油价格以0.73美元/升计),而用于铝镓合金反应器时,则只需花费70美元。如果在用于铝镓合金反应器时,再行配有一个50%%效能的燃料电池,其成本可以上升到28美元。

  合金中的镓是惰性金属,这意味著它也可以被重复使用和重复使用。这一点尤其最重要,因为目前镓比铝要喜得多。此外,在用铝土矿生产铝的同时,镓一般作为废弃物被浪费了,因此低成本的镓可以作为铝土矿废品来出售。反应过程可以用于较低纯度的镓,较低纯度镓的成本要比用作电子行业的高纯度的镓较低好多倍。

  另外,转变合金做成工艺可使合金中的金属成分的比例再次发生转变,也可大大降低成本。研究人员找到,通过较慢加热熔体合金而做成的颗粒中,所含80%%的铝和20%%的镓,而原本用于较慢加热的方法做成的颗粒中铝和镓的比例完全正好忽略。这种颗粒在潮湿的空气中具备很好的稳定性,能和水快速反应产生氢。

用这样的合金颗粒分解成水,具备很好的商业可行性。  按此工艺,美国现存的铝可产生100亿瓦的能量,能符合美国35年的电力市场需求。如果用于价格高于22美元/公斤的变质镓来制氢,未知镓的储量也充足10亿辆汽车的运营市场需求。  简单环保应用于普遍  按照美国能源部制订的发展替代燃料计划拒绝,2010年,燃料电池汽车的储氢装置要超过以下指标:氢与储氢装置的重量比(氢密度)超过6%。

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假设反应产生的水有50%%被重复使用后再循环参予反应,这种新的合金装置就将具备小于6%%的氢密度,完全符合美国能源部的上述指标拒绝。  新的制氢技术使人们有可能生产一种*怠速运转的柴油卡车。一般来说,卡车司机在交货或行驶时经常要维持发动机运转,以给空调系统获取电力,但这种怠速打滑不会导致相当严重的空气污染。

研究人员计划将卡车设计出在行经时用于柴油不作燃料,而在行驶时则用于氢作为燃料。燃氢发动机或利用氢为动力的燃料电池排泄的废物只是水,这样就可以解决问题柴油卡车打滑导致的污染问题。  该技术还十分限于于潜艇,因为它不废气有毒气体,可用作密封空间,从而会伤害艇员的身体健康。将该技术应用于海事作业的另一个益处是,你不必须去取水。

  一个正在很快发展的市场是用于氢来驱动的应急便携式发电机,这种发电机有可能在一两年内面世。其它潜在的应用于还包括草坪割草机和个人电动车辆,如高尔夫球车、电动轮椅等。*预测,在未来三四年内,高尔夫球车将装有铝镓合金反应器,用户只需煮沸就可产生氢,用燃氢发动机来驱动高尔夫球车。


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