日本研制出用水做燃料的膜電極氫驅動汽車
2014-05-17 16:25:25
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據荊楚網2008年6月17日訊 一家日本公司發明了用水驅動的環保汽車，不能不讓人大吃一驚。Genepax在6月12日在大阪公布其新研發車型，這種車僅需要1公升水即可以80公里時速跑一小時，而且雨水、河水或海水，任何水均可。“只要你手里有瓶水加進去，它就能跑動，”Genepax的首席執行長Kiyoshi Hirasawa表示。
Genepax解釋說，他們利用一種名為“水能量系統（WES）”新燃料電池系統技術，利用水來充當燃料，且不排放二氧化碳。此系統將外來的水和空氣分別供給此燃料電池和空氣電極，從而產生出電力。該公司在6月12日在大阪會館舉行的新聞發布會上說，此系統的基本發電原理類似于平常的氫燃料電池，當水被注入位于車尾的水箱后，里面的發電機就會將水分解，并用其產生電力。
據該公司介紹，此系統的主要特征是使用了一種名為膜電極組（Membrane Electrode Assembly，MEA）的技術，可以將水通過化學反應分解為氫氣和氧氣，進而以此推動汽車前進。雖然該公司并沒有透露詳細的技術細節，不過可以成功采用此技術讓MEA利用水生產出氫來，Kiyoshi Hirasawa表示。這一化學過程類似于氫化金屬和水反應產生氫，但他們表示這種技術效率是目前為止*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。此燃料電池只需水和空氣就能制造出氫，因此就可以不用再配備貯存高壓氫的油箱了。而且，膜電極組不需要特殊的催化劑，只需一些稀有金屬如鉑，這在現有的系統中也存在。
不像直接甲醇燃料電池（DMFC）使用甲醇當燃料，此新系統不排放二氧化碳。此外它的壽命可能更加長久，由于傳統燃料電池中一氧化碳會導致催化劑中毒而導致其催化性能被削弱，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。該公司計劃收集更多的有關此產品壽命的數據。
在新聞發布會上，該公司展示了一個輸出功率為120瓦的燃料電池堆和一個輸出功率為300瓦的燃料電池系統。在演示中，此120瓦的燃料電池堆首先由干電池驅動的水泵提供了水，當它發電時，即使在水泵關閉后，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節電池排列而成的，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。由于此電池的反應面積只有10×10厘米，其電力密度可能只有不到每平方厘米30毫瓦。
與此同時，通過泵加入水和空氣之后，此300瓦的燃料電池系統也被激活了。在演示過程中，Genepax用此系統開啟了電視和帶鉛酸充電電池的照明設備。此外，此300瓦系統還被安在由Takeoka迷你汽車制造公司生產的緊湊型電動車“Reva”的行李箱中，在此系統的驅動下，此電動車確實被開動了。
Genepax公司*初計劃生產一種500瓦的系統，但沒有及時生產出用于MEA的特殊材料，*后只生產出了這種300瓦的系統。他們正在為其申請專利，并且希望未來和日本汽車制造商展開合作。該公司打算將來供應一種1千瓦級別的這種發電系統，供電動車和住宅使用。除為用此系統驅動汽車之外，該公司還期望將它用作發電機，給電動車的充電電池充電。
雖然該車所使用的發動機目前的造價高達200萬日元（約18522美元），但是公司稱，如果能夠實現量產，則可以將成本降低至50萬日元（約合3.2萬人民幣）。如果成本能下降到這一水平，該公司認為他們的燃料電池系統可以匹敵太陽能電池系統。
從水中提取氫氣并以此作為燃料是多年來科學家們努力的方向，尤其是在石油等化石燃料的短缺問題日益凸顯的今天，這種研究的意義更是引起了很多人的關注。而日前一家名為Genepax的日本公司就開發了一款完全用水和空氣做燃料的汽車。
