把海水变成燃料！科学家正在将不可能变成现实

发布者：清风明月夜 2023-6-11 20:03

我们能不能把海水变成燃料呢？答案当然是肯定的，要知道水分子是两个氢原子和一个氧原子结合而成，所以如果我们能够想办法分解海水中的水分子，就可以得到氢气和氧气，而氢气就是一种优质的燃料。

其实早在200多年前，人们就成功地实现了利用直流电将水分解氢气和氧气。但问题是，如果将电解水得到的氢气作为燃料来使用，那是相当不划算的。

从能量转化的角度来讲，电解水的过程，其实就是将电能转化成了化学能，在此过程中，会不可避免地出现大量的能量损耗，这样就会造成我们最终得到的化学能，远远低于最初输入的电能。

退一万步讲，就算我们能够做到百分之百的能量转化，那根据能量守恒定律，也只能做到输入了多少电能，就得到多少化学能，这相当于是转化了个寂寞，与其费这个劲，还不如直接使用电能。

所以在过去的很长一段时间里，把水变成燃料都被认为是不可能的事情，但或许你不知道的是，随着科技的进步，科学家正在将不可能变成现实，怎么做到的呢？简单来讲就是利用风能。

在我们地球上，风可以说是无处不在，所以我们早就已经开始利用风能来发电，但风能却是“靠天吃饭”的，它有时候特别多，有时候又特别少，甚至根本就没有，这就导致了利用风能发出的电无法形成稳定的电能传输，另一方面来讲，以我们目前的电能储存技术，也无法有效地将风能发出的电大量地储存起来，如此一来，风能发电就存在着巨大的浪费。

所以一个合理的思路就是，如果我们能够将利用风能发出的电用来电解水，那就可以做到发了多少电就电解多少水，尽管在这个过程中依然存在着能量损耗问题，但这完全是可以接受的，毕竟这种方式使用的能量，是那些原本可能会白白浪费掉的风能。

为了避免水中的杂质带来的干扰，在电解水的时候，通常都会使用淡水，最好是纯净水，但这样做会使得电解水的成本大幅提高。

正如我们所知，广袤的海洋是地球的一大特色，所以最实用的办法就是，在海面上利用风能发出的电来直接将海水电解。

虽然这存在着很多难题，比如说海水的腐蚀性会损坏电解设备和管道、海水中含有大量离子、微生物和悬浮颗粒等杂质，这会对制取氢气的进程产生各式各样的干扰等等，但经过科学家们的不懈努力，这些难题正在不断地被解决。

现在，有一个好消息传来，2023年6月2日，经过中国工程院专家组的现场考察后确认，由东方电气集团与深圳大学/四川大学谢和平院士团队联合开展的海上风电无淡化海水原位直接电解制氢技术海上中试获得成功。

此次海试是世界上首次在海上直接进行的大型海水原位直接制氢试验，于2023年5月中下旬在福建兴化湾海上风电场开展，使用的是“东福一号”，这是世界上首套与可再生能源相结合的漂浮式海上制氢平台，由东方电气集团与谢和平院士团队联合研制。

“东福一号”相当于一套飘浮在海面上的、利用风能的大型海水直接制氢设备，通过将蒸汽压差、分子扩散、界面相平衡等物理力学过程与电化学反应巧妙结合起来，彻底隔绝了海水中的离子、微生物和悬浮颗粒等杂质，进而利用风能发出的电实现了无副反应、无淡化过程、无额外能耗、可持续的高效海水原位直接电解制氢，与一般的先将海水淡化，然后再将其电解相比，明显具备巨大的优势。

在经过大风、海浪、暴风雨等复杂的海上环境的考验之后，“东福一号”持续稳定地运行了240个小时之久，这标志着此次海试是非常成功的，也向全世界展示了我国在海上可再生能源制氢领域的创新能力和领先地位。

而这也意味着，在不远的未来，我们可以通过海上风电技术，以很低的成本源源不断地从地球上异常丰富的海水资源中直到获取到氢燃料，不得不说，这实在是一件令人期待的事，你觉得呢？

海水燃料

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