由于世界局部戰(zhàn)爭愈演愈烈,相應(yīng)國家的能源產(chǎn)出相對減少,國際能源價格飆升,對世界各國需要能源供給的產(chǎn)業(yè)帶來不小的沖擊。 這時候,擺在大家面前的只有兩個選擇。 一個是停止戰(zhàn)爭,另一個是想辦法研發(fā)開采新的能源,取代價格高昂的能源。 前者的可控性太小,我國雖然也做出了努力,但更多還是集中于后者。 今年六月我國傳來了好消息,一個重大技術(shù)的突破,讓我國可能成為全球首個讓石油變白菜價的國家! 在了解這項重大的成果之前,我們先要了解一個重要的清潔能源——氫。 初中化學(xué)課上,我們便已經(jīng)知道了在人類片刻也離不開的空氣中,有大量的氧氣和水分子。 而這神奇的水分子便是由氫元素和氧元素構(gòu)成的。 氫能源最大的特點便是環(huán)保。 它不像一些不可再生能源,比如煤炭、石油、礦物等資源一樣,一旦開采使用之后,便難以回收利用,且重新生成需要很長的時間。 氫能源可以取之于自然,在空氣、水甚至是海洋中,我們便可以提取氫能源來制作燃料。 使用方式基本分為兩種,一種是直接燃燒,一種則是制作成燃料電池,安裝在機(jī)器上供人們使用。 更喜人的是,氫能源燃燒之后會產(chǎn)生水,對環(huán)境來說不會造成污染和破壞,既環(huán)保又方便回收。 因此,氫能源現(xiàn)在被廣泛利用于交通運輸、工業(yè)制造和能源儲存。 后兩者的使用范圍過于專業(yè)化,幾乎不見于日常生活中,反而是交通運輸業(yè)中對氫能源的使用比較引人注目。 不過,現(xiàn)在已經(jīng)有很多新能源汽車開始使用氫能源,不過氫能源縱然方便、便宜、環(huán)保,但是它在汽車中的運用也有不容忽視的弊端。 運用于汽車的氫能源主要是兩種方式。 一個是現(xiàn)今日本和德國普遍使用的氫燃料電池。 這種電池可以通過氫氣發(fā)電,然后用電能來驅(qū)使汽車。 這個原理和我們使用普通電池一樣,只不過,它需要依賴離子膜和電極材料,離子膜是一種只能允許特定的離子通過的膜,將它放置在電池內(nèi)部的電解池中,可以分離氫氣和氧氣,保證可供使用的氫氣的純度。 這種電解方式聽起來十分先進(jìn),而且要比石油燃燒產(chǎn)生對環(huán)境不友好的污染物要強太多,但是氫燃料汽車的缺點也很致命。 雖然它補充能量的方式幾乎和汽油一樣,隨補隨走,不需要像充電一樣耗費大量的時間。 可是提取、壓縮、運輸高密度氫氣的成本也是需要用電的,而且這用電的成本相當(dāng)高,需要花費大量的不可再生資源在提供電量,以達(dá)到制作運輸氫燃料的目的。 如此一來,豈不是拆東墻補西墻?環(huán)保了但是又浪費了。 所以擺在科研圈面前的難題,就是如何才能將制氫、運輸氫的成本降低。 我國從來不甘于在科技領(lǐng)域落于人后,早在20世紀(jì)60年代,我們就趕上了這個“熱鬧”。 如今經(jīng)過數(shù)十年的努力,終于迎來了好消息! 就在今年6月2日,中國工程專家組對外宣布,我國的海上技術(shù)測試項目,即風(fēng)電無淡化海水電解氫項目取得圓滿成功。 這意味著我國成為全球首例掌握海水制氫技術(shù)的國家。 這項技術(shù)有兩個優(yōu)點,一個是高效,不需要和以前一樣,將海水先過濾成純凈水,再電解成氫能源使用,二是降低了生產(chǎn)成本、運輸成本,讓海水可以直接在反應(yīng)池中原地制造氫能源。 其中原理就是用一張?zhí)刂频哪ぜ由细邼舛鹊臍溲趸浫芤?,直接在海水里反?yīng),這層膜可以直接過濾海水中的雜質(zhì),讓海水原地成為純凈水,而后再電解制造氫能源。 如此一來,不但運輸成本大大降低,還節(jié)省了過濾海水所占據(jù)的空間,直接就可以在海上完成制氫作業(yè),大大提高了效率。 此外,以前的制造、用電、運輸?shù)瘸杀倦s七雜八遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過氫能源所取代的不可再生資源的使用成本,不免得本末倒置。 這次中國海水制氫技術(shù)的發(fā)展改善了這一問題。 2023年5月,我國工程隊直接在海上進(jìn)行技術(shù)測試之后,經(jīng)過換算和測量,海水制氫的成本已經(jīng)低至每立方米四毛錢。 這在新能源領(lǐng)域可謂是大發(fā)現(xiàn)、大跨步,中國首例海水制氫技術(shù)的問世可以說沖擊了一些正在研發(fā)海水制氫技術(shù)的國家。 尤其是日本和德國一直以來想要壟斷制氫技術(shù),以推廣他國新能源汽車的想法徹底被我國攔腰截斷。 不過,我國的海水制氫技術(shù)目前還需要繼續(xù)普及,爭取做到可以大規(guī)模量產(chǎn)和使用,讓技術(shù)得以惠及千家萬戶。 給世界一點震撼我國這次試驗提取的氫濃度高達(dá)99%,如此高密度還能如此低成本實在令世界驚嘆。 一旦這樣高效、低成本、質(zhì)量高的氫能源大規(guī)模在市場覆蓋,很可能會掀起一場能源改革。 首當(dāng)其沖的就是石油市場,當(dāng)便宜好用且環(huán)保的氫能源面向市場,石油自然就會成為“過時貨”。 石油的處境會由供不應(yīng)求變成供多需少,為了保證銷量只能迎來降價。 有可能石油價格會迎來“大跳水”,變成“白菜價”。 而且,氫能源一旦大范圍普及,便意味著只要有水的地方就可以直接制氫。 比如我們常見的河流、大湖泊、內(nèi)海等,不管是淡水還是海水,都可以進(jìn)行制氫作業(yè)。 只要氫能源在我們的生活中得以普及,氫能源供應(yīng)不會成為難事。 那些以能源掠奪發(fā)起的戰(zhàn)爭,至少也可以收斂一些,還給世界一個和諧穩(wěn)定的環(huán)境。 大家一起合作共贏,而不是為了石油資源挑起民族仇恨和國家對抗,這對世界上任何一個國家來說,都是利大于弊的。 另外,氫能源可利用的范圍極為廣泛,不只是交通運輸行業(yè),還有其他領(lǐng)域都可以實現(xiàn)氫能源普及。 比如我們離不開的電力,可以利用氫能源發(fā)電;還有供暖、天然氣等諸多和人們生活息息相關(guān)的事物都可以運用到氫能源。 不過現(xiàn)在我們也不能高興太早,要盡快解決氫能源濃縮、存儲、大規(guī)模供應(yīng)的問題,這樣才會掀起一場節(jié)能能源革命。 不過,以我國目前的科技水平,我們都相信這一目標(biāo)指日可待。
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