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“氢-氨”转换新技术或能解决氢燃料长途运输难题

来源:新能源汽车网
时间:2017-05-16 12:30:04
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“氢-氨”转换新技术或能解决氢燃料长途运输难题尽管清洁高效的氢能源被认为是未来的一大发展方向,但是业界一直没能妥善解决氢气长途运输的难题。好消息是,澳大利亚联邦科工研究组织(CSI

尽管清洁高效的氢能源被认为是未来的一大发展方向,但是业界一直没能妥善解决氢气长途运输的难题。好消息是,澳大利亚联邦科工研究组织(CSIRO)开发出了一套基于金属薄膜的“氢-氨”转换新技术,有助于补上这一短板。氢是宇宙中最丰富的元素,不仅无毒、燃烧起来也非常清洁,因此也是一种优秀的燃料电池解决方案。但由于氢原子太轻、太小,所以极难运输和储存。

“氢-氨”转换新技术或能解决氢燃料长途运输难题

新系统借助金属薄膜来分离氢和氧。

需要指出的是,由于氢气会让普通天然气不锈钢管道脆化(且需要高压),所以氢能行业需要一套全新的管道基础设施。此外,氢是一种低能量密度的介质,因此也需要非常特殊的存储系统来厉行节约。

这通常意味着需要在350~700bar(5000~10000psi)的高压下存储氢气,液态氢的温度为零下252.8℃(-423℉),此时它会‘吸收’金属为氢化物等杂质,引起材料脆化。

“氢-氨”转换新技术或能解决氢燃料长途运输难题

将氢-氮结合为氨(NH3),上述许多问题都迎刃而解。

而CSIRO的这套系统,则能够以化学的形式,将氢能以氨气的形式进行存储,以便于其经历更长途的运输,并在到达目的地时轻松转换为可驱动燃料电池汽车的高纯度氢气。

氨气可以在室温下存储,并且已经广泛运输多年。既然澳大利亚有意成为氢能源的主力出口国,借助催化剂的方式将氢能轻松转换出来,无疑是一个绝妙的解决方案。

“氢-氨”转换新技术或能解决氢燃料长途运输难题

最后要考虑的,就是如何恢复出纯度足够高的氢气了。

CSIRO的方案是借助“膜反应器”技术,将之纳入一个模块化的装置,并且能够在交付时(比如燃料电池汽车加氢站)进行安装和使用。

该金属薄膜可以允许较小的氢分子通过,同时阻挡较大的氮分子。如此一来,就能够在给氢-氮混合物端适当加压后,输出净化后的高纯度氢气了。