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太陽能光解水制氫系統(tǒng)
發(fā)布時(shí)間：2022-11-14 瀏覽量：1609
受限于汽車的外表面積，目前的太陽能電池汽車，難以為汽車提供足夠的能量，只能作為有限補(bǔ)充，而且無法克服夜晚無光照不能儲能的問題。
那太陽能還有沒有更好的辦法成為汽車的動力源，為車輛提供充足動力呢？當(dāng)然是有的。我們在之前的一期已經(jīng)介紹過，氫能是汽車的理想動力源，氫燃料電池的電化學(xué)過程是氫和氧反應(yīng)生成水，并產(chǎn)生電能。這個(gè)過程無污染物生成，無碳排放。而且氫能汽車加注氫燃料可以像加注燃油一樣快捷。而氫的制備就可以充分利用太陽能了。這就是我們這期要分享的內(nèi)容：利用太陽能大規(guī)模以水制氫技術(shù)。
這項(xiàng)技術(shù)絕對可以稱得上是革命性的技術(shù)，因?yàn)樗吞柲芏际窃丛床粩嗫梢栽偕馁Y源。利用太陽能將水分解成氫和氧，在驅(qū)動汽車行駛時(shí)，氫又和氧反應(yīng)生成水，可以說是形成一個(gè)完美閉環(huán)。
太陽能制氫有多種技術(shù)路線。如熱化學(xué)制氫、太陽能光催化制氫、電解水制氫等。
太陽能熱化學(xué)制氫
太陽能熱化學(xué)制氫氣，就是將太陽能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能，通過氧化物分解吸熱和單質(zhì)M水解放熱兩個(gè)過程，使水分解產(chǎn)生氫氣。熱化學(xué)循環(huán)制氫的反應(yīng)通式如下：
這一方法由于H2和O2不是同時(shí)同步產(chǎn)生，避免了H2和O2的分離問題。借助于具體物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)過程，使水可在較低的溫度下水解。目前已開發(fā)出上百種反應(yīng)循環(huán)體系在理論上可以實(shí)現(xiàn)水的熱化學(xué)分解制氫。但能適宜大規(guī)模應(yīng)用的卻并不多，且有待進(jìn)一步研究開發(fā)。