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中国科学家催化产氢研究取得重大突破
来源:新华社bingqi2017-03-27 13:55
 氢是一种能量密度很高的清洁可再生能源,但其存储和输运一直以来都是阻碍氢能大规模应用的瓶颈。由于氢气化学性质活泼,氢气的储存就成为氢燃料电池应用的关键。然而,目前氢气的储运技术仍存在安全性差、价格昂贵、存储容量有限等问题。针对这些不足,一种可能的解决方案是将氢气存储于液体甲醇中,通过水和甲醇的反应放出氢气供燃料电池使用,在释放出甲醇中存储氢气的同时也活化等摩尔的水而释放出额外的H2

 

3月25日,由北京大学化学与分子工程学院马丁课题组联合中科院大学、中科院山西煤炭化学研究所、大连理工大学等多位研究人员,针对甲醇和水的液相制氢反应特点,采用铂-碳化钼双功能催化剂实现了对水和甲醇的高效活化,在低温下获得了极高的产氢效率。此催化体系有望作为下一代高效储放氢的新体系得到应用。

据悉,该催化剂已基本达到商用车载燃料电池组的需求,仅需6克铂即可使产氢速率达到1kg/hH2。以目前甲醇市场价格每吨2600元每吨计算,采用此路径储放H2,氢燃料电池汽车每百公里燃料价格仅需约14元,而加60-80升甲醇可供家用小轿车行驶600-1000km。目前该项成果已申请专利,并发表于《自然》杂志。该研究工作构建了化学高效储放氢的新体系,为以甲醇为储氢介质实现氢能的储存和输运提供了新思路。

德国莱布尼茨催化所所长、科学家马蒂亚斯·贝勒评价,此项研究是在氢气的存储和输送领域一个“重大突破”,此类催化剂还有望在其他水相重整制氢过程,如生活废水、乙醇等原料的催化产氢中发挥优势作用。

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