27 6 月 2008

水作為能源提供動力的汽車

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當人們還在為選擇何種未來新能源爭論不休時,日本研究人員給出了最新的答案:水。一部完全由水作為能源提供動力的汽車,真正做到了絕對的環保。

  日本一家名為Genepax的公司發明了一輛完全用水驅動的環保汽車,並於6月12日在大阪正式對外界公佈。“只要你加些水進去,它就能走。”這種車僅需要1升水即可以80公里的時速行駛一小時,而且雨水、河水或海水,任何水均可。

  據該公司介紹,他們利用一種名為“水能量系統(WES)”的新燃料電池技術。它可以將外來的水和空氣分別供給此燃料電池和空氣電極,它的基本發電原理類似於平常的氫燃料電池。當水被注入位於車尾的水箱後,該系統中最重要的元件膜電極組(Membrane Electrode Assembly,MEA)將水通過化學反應分解為氫氣和氧氣,從而產生出電力,進而以此推動汽車前進。這一化學過程類似於氫化金屬和水反應產生氫,這種技術效率是目前為止最先進的,比現有的技術效率更高,成本也更低,能讓水產生更長時間的氫。

  這個水能量燃料電池系統由一個輸出功率為120瓦的燃料電池堆和一個輸出功率為300瓦的燃料電池組合而成,120瓦的燃料電池堆首先由乾電池驅動的水泵提供了水,當它發電時,即使在水泵關閉後,它也能運轉起來。這時,此燃料電池堆的電壓為25-30伏。因為此燃料電池堆由40節電池排列而成,其每節電池的輸出功率為3瓦或以上,電壓約為0.5-0.7伏,電流約為6-7安。由於此電池的反應面積只有10釐米×10釐米,其電力密度可能每平方釐米只有不到30毫瓦。與此同時,通過泵加入水和空氣之後,此300瓦的燃料電池系統也被啟動。這種新式的燃料電池系統被安裝在由Takeoka迷你汽車製造公司生產的緊湊型電動車“Reva”的行李箱中,於是就有了真正意義的“水驅動汽車”。

  有了水分解出氫做動力來源,就可以不用再配備貯存高壓氫了。而且該系統中的膜電極組不需要特殊催化劑,只需一些稀有金屬如鉑,這在現有的氫燃料電池系統中也存在。傳統燃料電池中一氧化碳會導致催化劑中毒從而使其催化性能被削弱,相反此新系統的燃料電極上不會產生一氧化碳,從而能延長其使用壽命,據測算,其壽命可達1年以上。(高杉)