據外媒報道,印度理工學院焦特普爾分校(Indian Institute of Technology- Jodhpur,IIT Jodhpur)的研究團隊提出了創新型方案,旨在研發一種未來燃料,利用陽光與水生成能量。
化學反應是這類新創新方式的強大工具,IIT Jodhpur的研究團隊從光合作用中得到啟發,并實現其逆向反應,通過這類途徑生成能量。
IIT Jodhpur化學系開展了新研究,利用一款名為鑭系元素(鑭化物,Lanthanide)作為催化劑,將水中的氧分子和氫分子“打破(break)”。
鑭系元素的使用旨在實現將水分解為氧氣和(純)氫氣,然后再將氫氣用作天然燃料,從而實現零排放。該化學反應類似于氫燃料電池技術的反應原理。
IIT-Jodhpur化學系負責人Rakesh Kumar Sharma擔任該研究項目的負責人,他表示目前已嘗試了700多種不同類型的催化劑混搭配方,旨在反應后獲得純氫氣。
目前,許多純氫氣獲取方式的成本相當高昂,且涉及工業級甲烷的燃燒。該化學反應需要提供1000℃以上的高溫,將甲烷分解并獲得氫氣。
Rakesh Sharma表示,該化學反應過程將導致全球變暖,因為在反應中會生成大量的溫室氣體。
在獲取氫氣的過程中,各國研究人員普遍遇到的難題是:難以捕獲氧氣。Rakesh補充道:“該團隊首次成功地獲取純氧氣,利用鑭系元素后,價格較低且并入混入氫氣。目前,印度氫燃料價格高昂,其成本通常是汽油價格的四倍。”
該化學工藝的大規模應用尚有待于嘗試,氫氣的實際生產成本尚無法確定,由于其涉及的化學反應需要用到陽光,所以未來的燃料成本應該與汽油等常規燃料的價格相差無幾。若能實現量產,該項突破性技術將幫助印度打造更多的氫燃料電池車。
IIT-Jodhpur為該技術申請了工藝專利,其靈感源自于植物的光合作用,旨在為該技術研發一款樣品。該團隊將進一步使用拉賈斯坦邦(Rajasthan)的黏土,并將其用作催化劑,旨在降低氫燃料的成本。
該技術有望降低印度的原油進口費用。更為重要的是,有助于降低印度的汽車污染。