首批“氫-氨”轉(zhuǎn)換新技術(shù)的氫燃料電池車成功路測

澳大利亞聯(lián)邦科工研究組織(CSIRO)開發(fā)出了一套基于金屬薄膜的“氫-氨”轉(zhuǎn)換新技術(shù),有望解決氫燃料電池技術(shù)低儲(chǔ)能密度,易燃和難以運(yùn)輸?shù)娜毕?。目前首批?yīng)用CSIRO“氫-氨”轉(zhuǎn)換新技術(shù)改造的氫燃料電池汽車 豐田Mirai和現(xiàn)代Nexo成功進(jìn)行了路測,豐田和現(xiàn)代都對該技術(shù)給予了厚望,并且向技術(shù)團(tuán)隊(duì)投資。

新系統(tǒng)借助金屬薄膜來分離氫和氧。

需要指出的是,由于氫氣會(huì)讓普通天然氣不銹鋼管道脆化(且需要高壓),所以氫能行業(yè)需要一套全新的管道基礎(chǔ)設(shè)施。此外,氫是一種低能量密度的介質(zhì),因此也需要非常特殊的存儲(chǔ)系統(tǒng)來厲行節(jié)約。

這通常意味著需要在 350~700 bar(5000~10000 psi)的高壓下存儲(chǔ)氫氣,液態(tài)氫的溫度為零下 252.8℃(-423℉),此時(shí)它會(huì)‘吸收’金屬為氫化物等雜質(zhì),引起材料脆化。

將氫-氮結(jié)合為氨(NH3),上述許多問題都迎刃而解。

而 CSIRO 的這套系統(tǒng),則能夠以化學(xué)的形式,將氫能以氨氣的形式進(jìn)行存儲(chǔ),以便于其經(jīng)歷更長途的運(yùn)輸,并在到達(dá)目的地時(shí)輕松轉(zhuǎn)換為可驅(qū)動(dòng)燃料電池汽車的高純度氫氣。

氨氣可以在室溫下存儲(chǔ),并且已經(jīng)廣泛運(yùn)輸多年。既然澳大利亞有意成為氫能源的主力出口國,借助催化劑的方式將氫能輕松轉(zhuǎn)換出來,無疑是一個(gè)絕妙的解決方案。

最后要考慮的,就是如何恢復(fù)出純度足夠高的氫氣了。

CSIRO 的方案是借助“膜反應(yīng)器”技術(shù),將之納入一個(gè)模塊化的裝置,并且能夠在交付時(shí)(比如燃料電池汽車加氫站)進(jìn)行安裝和使用。