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儲能新途徑:靠蟻酸運行大巴 成本低無污染

作者:中國儲能網(wǎng)新聞中心 來源:新浪科技 發(fā)布時間:2017-07-07 瀏覽:次

中國儲能網(wǎng)訊:北京時間7月7日消息,據(jù)國外媒體報道,由荷蘭埃因霍溫理工大學(xué)學(xué)生建立的初創(chuàng)公司Team Fast近日造出了世界上首輛靠蟻酸運行的大巴。他們研發(fā)出了一種儲存能量的新途徑,與其它可再生燃料相比,他們提出的方法造價更低、實用性更強、且更具持續(xù)性。

這些學(xué)生年紀輕輕、頭腦過人,想從公交車開始,以一己之力改變世界。

圖為Team Fast團隊成員坐在一輛蟻酸大巴原型產(chǎn)品前面。

大巴身后拉著裝有hydrozine燃料的拖車。

“我們打造了世界上首輛以蟻酸為燃料的大巴,成本比氫氣低得多,但對環(huán)境同樣友好?!痹搱F隊的盧卡斯·范·卡佩倫(Lucas van Cappellen)指出,“我們正在一手打造自己的未來?!?

他和他的40名同學(xué)正努力研究零排放的交通運輸方式,幫助全球?qū)箽夂蜃兓?。他們還希望以此開創(chuàng)自己的職業(yè)生涯。

蟻酸在自然界中屢見不鮮,蜜蜂和螞蟻蟄咬時都會分泌蟻酸。蟻酸是一種簡單的羧酸(化學(xué)式為HCOOH),常被用在紡織品和皮革處理、牲畜飼料防腐和家用水垢清除劑中。

但Team Fast團隊找到了一種方法,讓蟻酸發(fā)揮氫燃料電池的功效,為電動汽車供能。

該團隊將這種燃料稱作“hydrozine”(注意與聯(lián)氨“hydrazine”區(qū)分)。該燃料呈液態(tài),因此易于運輸、可快速補充,這一優(yōu)點和傳統(tǒng)燃料類似,只不過hydrozine更加清潔。

“它產(chǎn)生的排放物只有二氧化碳和水。”范·卡佩倫解釋道,“不會產(chǎn)生其它有害氣體,如一氧化氮、煙塵或一氧化硫?!?

為驗證這一概念,該團隊預(yù)計將于今年年末投放首輛使用該燃料的電動大巴。它將有時在普通公交線上奔馳,有時則出現(xiàn)在推廣活動和產(chǎn)業(yè)推介會上。

2016年1月,該團隊用一臺一米長的模型車測試了自己的設(shè)想。

零排放的氫燃料大巴在城市中越來越常見。

該大巴采用由大巴制造商VDL公司研發(fā)的電力驅(qū)動系統(tǒng),車身后還拉著一輛拖車,上面裝有蟻酸燃料電池系統(tǒng),為大巴提供額外能量。

“我們設(shè)計的燃料罐容量約300升,因此可將大巴駕駛里程延長200公里。不過,要給燃料罐擴容可謂輕而易舉?!狈丁たㄅ鍌愓f道。

目前使用氫燃料電池的大巴運行里程最長為400公里。

但為何該團隊選擇研究大巴、而不是轎車呢?

“如果我們研發(fā)蟻酸動力轎車,就能和電動轎車一爭高下。但我們認為,電動轎車對很多人而言已經(jīng)是個不錯的解決方案,”范·卡佩倫指出,“但如果我們打造的大巴能夠滿足大巴公司的需求,里程能達到400公里、且能夠迅速補充燃料,我們就能在一個缺乏競爭的領(lǐng)域證明hydrozine燃料的潛力?!?

hydrozine可通過水和二氧化碳的化學(xué)反應(yīng)制取。

“我們將水和二氧化碳放入反應(yīng)器中,不斷供電,使它們結(jié)合在一起。這是一個直接了當、可持續(xù)進行的電化學(xué)反應(yīng)過程。”范·卡佩倫解釋道。

接著,hydrozine在催化劑的作用下分解成氫氣和二氧化碳。這個過程在一套名為“轉(zhuǎn)化器”(reformer)的裝置中進行,Team Fast團隊準備為該裝置申請專利。

這款新設(shè)計出的轉(zhuǎn)化器體積只有過去轉(zhuǎn)化器的十分之一,因此“能被用在交通運輸工具上”。

隨后,氫氣被添加到燃料電池中,與氧氣發(fā)生反應(yīng),產(chǎn)生電能,為電動發(fā)動機供電。

“我們一直在尋找延長零排放交通工具運行里程的新技術(shù)。” VDL公司管理主管蒙諾·克林蓋爾德(Menno Kleingeld)指出,“將蟻酸分解為氫氣便是這樣一種技術(shù),具有很大的發(fā)展?jié)摿Α!?

但這種技術(shù)的商業(yè)價值如何呢?

“將傳統(tǒng)的汽油加油站變?yōu)閔ydrozine加‘油’站需耗資3.5萬歐元(約合27萬人民幣),原有管道和燃料罐涂層都需要更換。”范·卡佩倫指出。

盡管如此,他堅稱用hydrozine比使用氣態(tài)氫氣“便宜100倍”。

“目前在荷蘭,hydrozine比汽油要便宜,但比柴油貴很多。將來它的價格有望下降,比這兩種傳統(tǒng)燃料都要低。”

雖然大巴會排放二氧化碳,但Team Fast指出,原本用來制備hydrozine的二氧化碳皆取自空氣或排放廢氣,因此不會產(chǎn)生額外的二氧化碳,而是構(gòu)成了二氧化碳循環(huán)。

一些專家認為該技術(shù)前景甚佳。

部分品種的螞蟻將蟻酸作為防身武器。

“Team Fast團隊的這個項目非常不錯?!焙商m基礎(chǔ)能源研究所的理查德·范·德·桑登教授(Professor Richard van de Sanden)表示,“它致力于解決一個非常重要的問題:如何以易于運輸、易于使用的形式儲存可再生能源?!?

還有幾家公司對該項目表示了支持。

“我們正在研究的可再生能源能夠在獲得能源的同時、捕捉二氧化碳?!焙商m工業(yè)研究組織TNO高級業(yè)務(wù)發(fā)展主管馬丁·德·格拉夫(Martijn de Graaff)指出,“如果能實現(xiàn)這一點,未來便穩(wěn)定無憂?!?

學(xué)生們的努力也令人印象頗深。40名學(xué)生中,有15人每天從早到晚地工作,其他人每周也至少投入20至25小時。

“雖然得不到學(xué)分,但我們獲得了寶貴的實踐經(jīng)驗,”范·卡佩倫說道,“我們正在一手打造自己的未來?!保ㄈ~子)

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