俄羅斯烏(wu) 拉爾聯邦大學烏(wu) 拉爾動力學研究所研發出用甲醇給電動汽車發動機提供能量的技術。該技術還適用於(yu) 能源和冶金工業(ye) 。相關(guan) 研究發表在《國際氫能雜誌》上。
烏(wu) 拉爾聯邦大學核電站和再生能源教研室主任謝爾蓋·謝克列英說,將甲醇注入燃料箱後,直接安裝在汽車內(nei) 部的空氣轉換器負責將甲醇轉換為(wei) 氣體(ti) 混合物,產(chan) 生由氫和一氧化碳組成的混合物和合成氣,合成氣進入基於(yu) 固體(ti) 氧化物燃料電池的電化學發電機中。氫在電池陽極發生氧化,該化學反應產(chan) 生的能量會(hui) 轉化為(wei) 電能,而一氧化碳則進入單獨的燃燒室,被空氣氧化並釋放熱能。熱能引發甲醇蒸發並加熱催化劑,促使甲醇轉化為(wei) 氣體(ti) 混合物。殘留的二氧化碳排放量非常少。
甲醇是一種非爆炸性物質,最簡單的酒精,生產(chan) 成本很低,任何有機物中都可以提取甲醇,包括各種植物和固體(ti) 生活垃圾。同時,基於(yu) 固體(ti) 氧化物燃料電池的發電機的效率超過42%,相當於(yu) 未來最佳內(nei) 燃機的水平。
作為(wei) 對比,將液態和氣態燃料能量轉化為(wei) 機械能的效率,柴油發動機為(wei) 25%,汽油發動機約為(wei) 20%。謝爾蓋·謝克列英稱,換句話說,與(yu) 現有的內(nei) 燃機相比,產(chan) 生單位能量所需要的燃料和氧化劑更少。因此,消耗的空氣更少,產(chan) 生的二氧化碳、致命二氧化氮等燃燒產(chan) 物也少得多。
此外,甲醇還可用來解決(jue) 另一個(ge) 問題:用核能生產(chan) 固體(ti) 氧化物燃料電池的“原料”。碳氫燃料轉化為(wei) 氣體(ti) 混合物需要的高溫是現在的輕水反應堆提供不了的。同時,用當代核反應堆(如快中子反應堆)從(cong) 甲烷中獲取甲醇不僅(jin) 可行,而且是能效最高的途徑。
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