氢燃料，在不远处

清莲

氢燃料，在不远处

　　记者 文敏

　　本报讯 为探索更为高效的太阳能利用方式，来自英国东英吉利大学、剑桥大学和利兹大学的科学家正在研究如何模拟植物利用太阳光的方式，生产出氢气，以作为零碳排放的能源之用。

　　利用氢能，将成为解决未来人类能源危机的终极方案。中科院理化技术研究所低温技术实验中心李青对记者说，氢能有望成为世界能源舞台上一种举足轻重的二次能源。

　　这一次，英国科学家使用的方法是，利用合成生物技术，模拟植物吸收太阳能并将水分解为氢气和氧气的过程。他们坚信，模拟植物光合作用比现有的太阳能转换系统更能高效地利用太阳能量。东英吉利大学的首席研究员朱尔·巴特说：“我们将建立一个人工光合作用系统，在微生物上面放置微型太阳能板，这样就能够利用太阳光，促进氢能的生产，这种根据需求释放能量的技术较为先进。未来我们的光催化剂将会得到广泛应用，通过微小的改动就可以利用太阳能生产碳基燃料、药品和精细化工。”

　　事实上，许多国家都已经开始发展可再生能源，如太阳能、风能或生物燃料，并寻找比化石燃料更具竞争优势的能源。巴特说：“许多可再生能源资源如太阳光、风和潮汐，大部分都还未得到开发，主要的障碍在于需要将可再生能源资源转化为所需要的能源利用形式。”

　　近年来，中国和美国、日本、加拿大、欧盟等都制定了氢能发展规划，并且目前中国已在氢能领域取得了多方面的进展，在不久的将来有望成为氢能技术和应用领先的国家之一，也被国际公认为最有可能率先实现氢燃料电池和氢能汽车产业化的国家。

　　据美国氢气协会分析，2007年全球年生产氢气超过5000万吨，氢燃料汽车正在加快推向商业化。但由于目前制氢成本大约为汽油成本的2~4倍，且氢气的大量生产需要能源和基础设施，成为主导燃料仍存在许多问题，因此专家普遍认为，氢能的大量利用将在10多年后。未来随着制氢规模的扩大，预计在2015~2020年期间，制氢成本将与汽油成本相当，这将主要取决于燃料电池汽车的推广和使用。如果投入批量化生产，预计到2015年燃料电池汽车的生产成本将仅比传统汽车高20％。

　　世界各国都在加快涉足氢能开发和利用。国外氢能的发展不再单纯停留在技术领域上，已产生了“氢能经济”新经济模式的理念。如美国对氢能技术非常重视，虽然目前仍处于示范阶段，但其氢能的技术条件已经成熟。有专家预测，美国燃料电池汽车、氢能生产和加氢基础设施的商业化可望在2015年之前实现。按照美国氢能技术路线图，到2040年美国将走进“氢能经济”时代。在这一阶段氢能将最终取代石化能源成为市场上最广泛使用的终端能源。

　　中国的中长期科学和技术发展规划战略也把氢能列为重点之一，有关科研机构和企业表现出了极大的热情。目前我国已在制氢技术、储氢材料和氢能利用等方面进行了开创性的工作，拥有一批氢能领域的知识产权，其中有些研究工作已达到国际先进水平。目前中国国内制氢工艺主要有电解水制氢和以煤、石油、焦炉气、天然气为原料在高温下进行蒸汽转化制氢。一些合成氨装置、甲醇装置将含氢尾气等气体利用变压吸附技术也能回收少量的氢气。