印度开发燃料电池汽车集成储氢技术 推动实现未来零碳氢经济

在发电和运输领域，人们正在推动用可持续性替代能源取代化石燃料。过去几十年来，人们一直在讨论，利用可再生能源制氢，并用于为汽车的燃料电池提供燃料，以实现未来零碳氢经济。燃料电池本质上是可以连续地供应化学能以发电的电池。不幸的是，氢气是一种危险物质，因此如何在车辆燃料箱中安全储氢，一直是该领域的发展瓶颈。

(图片来源：phys.org)

据外媒报道，印度韦洛尔科技大学（Vellore Institute of Technology）的研究人员讨论，如何将储氢技术集成至车辆燃料电池中。研究小组表示，考虑到碳排放及其对气候的影响，以及化石燃料由于各类地质和政治原因可能变得越来越稀少甚至无从获取，现在如何转向使用可再生能源具有重要意义。

该团队的工作重点是利用碳纳米管储氢，而不是简单地对气体加压，因为后者有爆炸的风险。碳纳米管可以在很小的体积内提供巨大的表面积，从而吸附氢分子，使其形成比加压气体更稳定的形式。据介绍，在相对温和的283开氏度（约高于室温10度），以及50兆帕的压力下，其摄入重量仅略高于重量的1.14%。研究小组使用掺锗碳纳米管来实现这一目标。

然后，他们将该存储系统连接到燃料电池上，并证明氢以恒定的速度进入燃料电池。电池可以消耗这种化学能源，并稳定地产生超过10千瓦的电力。

研究小组称，在工作车辆中，可以使用轻质复合材料来容纳掺杂的碳纳米管粉末，并确保维持压力，以利于存储。为了使集成燃料箱内容物维持283开氏度的必要储存温度，需要消耗所产生的部分电力。很显然，在炎热的气候下，燃料电池为此输出的比例要比在寒冷环境下行驶时小得多。对这种储存方法的合成和制造程序进行优化，将使其更具经济可行性。