研究人员实现 "巨大飞跃"：生产可负担的可再生氢气

作者：Andy Corbley

出处：Good News Network

翻译：Vanessa Man & Vivian Man

一家澳大利亚公司发明了一种全新的电解器以扩大氢燃料的使用，他们说这代表了200年来该技术的第一次真正革命。

通过电流将水分离成氢气和氧气，即所谓的 "电解"，既是绿色氢气能源背后的主要方法，也是昂贵和低效的。

然而，对于长途卡车运输、钢铁制造等行业来说，氢气可能是绿色能源武器库中唯一可用于替代石油产品的投入。瑞典公司SSAB已经通过使用氢气动力来取代煤炭作为碳输入，使钢铁变得更加绿色环保。

澳大利亚公司Hysata已经改变了主要部件的设计，通过减少通过分离氢气产生的热量和阻力，使纯氢燃料的成本与化石燃料竞争。

"ysata公司的首席技术官、新南威尔士州卧龙岗大学的教授格里-斯维格斯告诉《卫报》："我们所做的不同之处只是完全重新开始，并从一个非常高的水平来考虑它。其他所有人都在研究改进材料或现有设计。”

在发表于《自然》杂志的一篇科学论文中，展示了他们的新电解器的潜力，他们首先概述了旧电解器的问题——即使是最先进的水电解器通常也需要约53千瓦时的电力来生产1公斤的氢气，其中包含39.4千瓦时的能量亏损约12。

气泡问题

在我们能够理解为什么存在这种缺陷之前，有必要简单解释一下这些设备是如何工作的。

电解器由阳极和阴极组成，它们之间有一层类似海绵的薄膜。水被送入阳极，在那里它的电子被剥离并转化为电能，为它所连接的东西提供动力。其带正电的质子然后穿过膜进入阴极，氧气被拉入阴极。在那里，质子与电收获后的电子重合，与氧气结合，形成水和热量：唯一的排放物。

Hysata打破了长期以来的传统，在他们的电解器的圆形中，亲水膜只在水进入的地方稍微浸泡在电解质贮槽中。该膜持续拉起水和电解质，数量稳定，允许电解发生，而不会形成典型的电解器的氢气泡，这些电解器将阳极和阴极完全置于氢气储存器内。

这些气泡会阻碍阳极和阴极上的催化剂的物理接触，从而降低效率。由于消除了气泡问题，Hysata的效率达到了95%，即每公斤氢气可产生41.5千瓦时。

然而，Hysata公司不仅仅是科学家，他们的电解器的经济效益也很有意义。这种膜很容易制造，而且这个过程可以大规模地自动化。

国际可再生能源机构设定了2050年的目标，即发明新的电解方法，将每公斤产品所需的千瓦时减少到42千瓦。 Hysata现在是地球上唯一实现这一目标的实体，如果长途卡车运输部门每年需要100万吨氢气，用Hysata的技术产生这些氢气将节省30亿美元。

信息来源：

https://www.goodnewsnetwork.org/australian-firm-hysata-design-breakthrough-new-green-hydrogen-tech/