生物谷報道:氫氣可被用作清潔能源,,但它的制取、存儲和對它的運輸都很困難。美國科學家開發(fā)出一種用多糖制取氫的新技術,,有望一舉解決這幾大問題,。
以這項技術為基礎,未來的氫動力汽車將攜帶易于存儲的碳水化合物,,如淀粉,。碳水化合物和水在特殊的酶作用下分解產(chǎn)生氫氣,然后通過燃料電池產(chǎn)生電力,,驅動汽車前進,。
據(jù)美國科學促進會EurekAlert網(wǎng)站報道,這一成果是美國弗吉尼亞理工大學,、橡樹嶺國家實驗室和佐治亞大學的科學家共同取得的,,論文發(fā)表在《公共科學圖書館》雜志上。
淀粉,、纖維素等碳水化合物含有大量的氫,,但它們非常穩(wěn)定,只有在酶的作用下才會分解,。在相關實驗中,,科學家利用合成生物學的方法,使用由13種酶組成的混合物,,將碳水化合物和水轉變成二氧化碳和氫氣,。
實驗顯示,這一反應在大約30攝氏度和1個大氣壓的條件下即可發(fā)生,。將二氧化碳抽掉后,,氫氣進入燃料電池產(chǎn)生電力。在反應中,,氫是主要產(chǎn)物,,效率比自然界里厭氧菌分解生物物質產(chǎn)生氫的效率高3倍,每磅(約0.45公斤)氫的成本可能低于1美元,。
目前人類主要用天然氣制取氫,,氣態(tài)的氫不易被運輸和存儲,這些因素阻礙了氫動力汽車的發(fā)展,。利用這項新技術,,汽車不需要攜帶氫氣罐,而只需攜帶淀粉等碳水化合物,,在行駛過程中就可以制取氫氣,。
研究人員說,燃料箱容量為12加侖(1加侖約為4.55升)的汽車可攜帶約27千克淀粉,,相當于4千克氫,,可供汽車行駛300英里(1英里約為1.6公里),。每千克淀粉產(chǎn)生的能量與1.12千克汽油相當。