隨著世界越來(lái)越關(guān)注可持續(xù)性，燃料電池技術(shù)已經(jīng)獲得了吸引力。隨著更多的研究，出現(xiàn)了新的可能性?？茖W(xué)家們一直在尋找為燃料電池提供動(dòng)力的新方法，甚至超越了氫氣。

　　燃料電池最早出現(xiàn)于1839年，但直到20世紀(jì)60年代才出現(xiàn)商業(yè)應(yīng)用。幾十年后，這項(xiàng)技術(shù)才脫離小眾行業(yè)，獲得了今天的廣泛吸引力。

　　下面我們來(lái)看看最近的五項(xiàng)燃料電池動(dòng)力創(chuàng)新，它們可能會(huì)改變這項(xiàng)技術(shù)的歷史。

　　1.蒸汽制氫

　　目前，大多數(shù)氫氣來(lái)自天然氣，而天然氣會(huì)排放二氧化碳，許多所謂綠色制氫方法都是能源密集型的。新技術(shù)可以利用蒸汽分解水并直接獲得氫氣，比當(dāng)今大多數(shù)綠色氫的能效高45%。

　　這些新型電解槽結(jié)合了太陽(yáng)能和高溫蒸汽。反射和強(qiáng)化太陽(yáng)光發(fā)電的鏡子也可以加熱水產(chǎn)生蒸汽，這可以提供從水中分離氫所需的催化劑。這樣，通過(guò)這種技術(shù)，太陽(yáng)能發(fā)電廠就可以同時(shí)生產(chǎn)*的氫氣和可再生電力。

       2.金屬納米顆粒

　　氫燃料比汽油便宜，但使用它的燃料電池可能很昂貴。最近，韓國(guó)研究人員通過(guò)金屬納米顆粒找到了降低成本的方法。這些粒子可以大大提高燃料電池的性能，因此它們可以更有效地使用燃料，抵消最初的成本。

　　以前制造這些納米粒子的方法依賴(lài)于昂貴和危險(xiǎn)的化學(xué)反應(yīng)。這種新方法使用半導(dǎo)體制造技術(shù)，通過(guò)物理過(guò)程而不是化學(xué)過(guò)程來(lái)生產(chǎn)它。因此，燃料電池本身也更便宜。

　　3.生物燃料電池

　　一種為燃料電池提供動(dòng)力的創(chuàng)新方法*不使用氫。相反，燃料電池使用蟑螂從食物中提取的糖轉(zhuǎn)化成電能。這些可植入的設(shè)備利用蟑螂的自然身體過(guò)程來(lái)產(chǎn)生能量，而不使用氫，避免了任何相關(guān)的成本和挑戰(zhàn)。

　　雖然每只蟑螂都不能產(chǎn)生很多能量，但蟑螂繁殖速度很快，而且能承受惡劣環(huán)境。因此，它們提供了豐富而持久的能量來(lái)源。這項(xiàng)技術(shù)也適用于一些蘑菇品種，提供更多的天然燃料電池電源。

　　4.乙醇燃料電池

　　一些新的燃料電池使用乙醇代替氫。研究人員過(guò)去曾試圖制造乙醇燃料電池，但一直難以產(chǎn)生足夠強(qiáng)大的反應(yīng)。新的研究表明，在催化劑中加入氟可以幫助乙醇反應(yīng)產(chǎn)生更多的能量。

　　這些新型燃料電池的功率密度為每平方厘米0.57瓦，是早期乙醇燃料電池的幾倍。它們的運(yùn)行時(shí)間超過(guò)5000小時(shí)，有助于降低成本。

       5.直接硼氫化物燃料電池

　　另一種氫替代品是直接硼氫化物燃料電池(DBFC)。這種技術(shù)使用液體燃料代替氫氣，消除了儲(chǔ)存和運(yùn)輸問(wèn)題。更令人印象深刻的是，它們可以提供傳統(tǒng)氫燃料電池兩倍的電壓。

　　DBFC如此高效是因?yàn)樗鼈儨p少了燃料電池產(chǎn)生副反應(yīng)的數(shù)量。因此，他們浪費(fèi)更少的能源和材料。與傳統(tǒng)的燃料電池相比，這些節(jié)省也將使它們變得更便宜。

　　燃料電池的歷史才剛剛開(kāi)始

　　燃料電池的研究正在迅速加速，隨著這一趨勢(shì)的繼續(xù)，將出現(xiàn)更多的創(chuàng)新。世界可能正處于燃料電池發(fā)展的初期。通過(guò)更多的研究和應(yīng)用可以發(fā)現(xiàn)更多的機(jī)會(huì)。

　　作者：簡(jiǎn)·馬什

　?。ㄔ膩?lái)自：燃料電池工程 全球氫能網(wǎng)、新能源網(wǎng)綜合）

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