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氫化錳有望助氫動力車續航增四倍
2019/8/15 13:10:24    新闻来源:中国电力新闻网

于琳娜/譯

  氫動力小火車。

  科學家們發現了一種新的材料,可能成爲激發氫動力汽車潛力的鑰匙。

  隨著全球逐漸遠離化石燃料驅動的汽車和卡車,越來越多的替代技術正在探索使用中,比如電池驅動的汽車已經登上舞台。另一個具有巨大潛力的綠色技術是氫動力,然而,一個主要的障礙是燃料系統的規模、複雜性和成本———直到現在還困擾著科研人員。

  英國蘭卡斯特大學的大衛·安東內利教授領導的一個國際研究小組發現了一種由氫化錳制成的新材料提供了新的解決方案,這種新材料將被用于在燃料箱中制造分子篩,燃料箱儲存氫然後與燃料電池一起在氫動力系統中工作。

  該材料被稱爲KMH-1(庫巴斯氫化錳-1)使得燃料箱的設計比現有設計更小、更便宜、更方便,而且擁有更高的能量密度,大大超過了電池驅動的汽車。

  安东内利说:“我们的材料制造成本很低,储存的能量密度比锂离子电池高很多,氢燃料电池系统比锂离子电池低5倍,可以提供更高的续航里程,可能使两次充电之间的行程延长4~5倍。”这种材料利用了一种叫做库巴斯结   合的化学过程,通过使氢原子远离氢气分子的方法来储存氢气,并可以在室温下工作,不需要分裂和结合原子之间的键,也不需要高能量、极端温度以及复杂的设备来传送整个过程。

  KMH-1材料還吸收和儲存多余的能量,因此不需要外部加熱和冷卻。這一點至關重要,因爲這意味著冷卻和加熱設備不需要在車輛中使用,從而産生比現有設計更高效率的系統。燃料箱的的工作原理是在大約120個大氣壓下吸收氫氣,比一個典型的水肺罐要小;當壓力釋放時,會將氫從燃料箱釋放到燃料電池中。

  研究人員的實驗表明,該材料能夠以與現有氫燃料技術相同的體積儲存4倍的氫氣。這對于汽車制造商來說是好事情,因爲這爲他們提供了靈活性,不僅油箱的尺寸減小四倍,續航裏程同時增加四倍。

  虽然这种技术在汽车和重型卡车中最有应用前途,但研究人员认为,KMH-1在其他领域同样有应用潜力。安东内利说:“便携式设备也可以运用该技术,如无人机或移动充电器,这样人们可以在不充电的情况下进行为期一周的野营旅行。” (来源:兰卡斯特大学)

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