美國(guó)多個(gè)實(shí)驗(yàn)室正在聯(lián)合開(kāi)發(fā)高性能儲(chǔ)氫材料

　　多個(gè)實(shí)驗(yàn)室聯(lián)合開(kāi)發(fā)用于儲(chǔ)氫的吸附劑和金屬氫化物。Sandia的研究人員Vitalie Stavila(左)和Mark Allendorf是該實(shí)驗(yàn)室聯(lián)盟的成員，該聯(lián)盟旨在推進(jìn)未來(lái)的儲(chǔ)氫材料研究。

　　作為一種無(wú)碳能源可以擴(kuò)展到多種領(lǐng)域，包括工業(yè)過(guò)程、建筑供暖和交通運(yùn)輸。

目前，它為越來(lái)越多的零排放車(chē)輛提供動(dòng)力，包括德國(guó)的火車(chē)、韓國(guó)的公交車(chē)、加州的汽車(chē)以及全球范圍內(nèi)的叉車(chē)。這些車(chē)輛使用燃料電池將氫氣和氧氣混合，產(chǎn)生電能來(lái)驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。水是它們*的排放物。

　　為了讓氫燃料繼續(xù)發(fā)展并改變整個(gè)經(jīng)濟(jì)中的各個(gè)行業(yè)，需要新的基礎(chǔ)設(shè)施。氫動(dòng)力汽車(chē)儲(chǔ)存氫氣的壓力是大氣壓力的700倍，可以和傳統(tǒng)的燃油汽車(chē)行駛地一樣遠(yuǎn)。雖然這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)使氫動(dòng)力汽車(chē)商業(yè)化，但它無(wú)法達(dá)到美國(guó)能源部制定的具有挑戰(zhàn)性的能量密度的目標(biāo)。

　　在美國(guó)能源部的能源效率和可再生能源辦公室的燃料電池技術(shù)辦公室的支持下，氫材料先進(jìn)研究聯(lián)盟(HyMARC)，一個(gè)多實(shí)驗(yàn)室合作組織，正在開(kāi)發(fā)兩種類(lèi)型的儲(chǔ)氫材料，以滿(mǎn)足其目標(biāo)。在工作的第一階段，該小組確定了戰(zhàn)略，并進(jìn)行了基礎(chǔ)研究，以增加金屬有機(jī)框架的存儲(chǔ)容量，提高金屬氫化物的存儲(chǔ)效率。

　　現(xiàn)在，新擴(kuò)大的合作研究正在對(duì)*有前途的優(yōu)化材料進(jìn)行攻關(guān)，以便在未來(lái)的車(chē)輛上使用，它們可能提供更緊湊的車(chē)載儲(chǔ)氫系統(tǒng)，減少操作壓力和顯著的降低成本。

　　“這些好處可能有助于讓更多的燃料電池汽車(chē)上路，讓駕駛體驗(yàn)與傳統(tǒng)汽車(chē)接近，”桑迪亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室(Sandia National Laboratories)的研究員、HyMARC聯(lián)盟的聯(lián)合主任馬克·阿倫多夫(Mark Allendorf)說(shuō)。

　　該聯(lián)盟目前正在探索從乙醇等分子中可逆地提取氫的方法。這些氫分子載體將比氫氣更容易運(yùn)輸?shù)郊佑驼荆岣吡巳剂线\(yùn)輸?shù)男?，降低了氫?dòng)力汽車(chē)以及其他應(yīng)用的成本。來(lái)自HyMARC的先進(jìn)儲(chǔ)氫材料的突破也將支持美國(guó)能源部(DOE)的H2@Scale計(jì)劃，使大規(guī)模的氫生產(chǎn)、儲(chǔ)存、運(yùn)輸和跨多個(gè)行業(yè)的利用成為可能。