摆脱能源依赖性：美海军用海水创造燃油
在历史上不乏有特殊技能的人将一种物质转化成另一种，如麦得斯能够点物成金，炼金师能够将植物变成控制心脏和大脑的魔药等。但这些毕竟只是神话传说。而在现实生活中，美国海军研究实验室宣布他们能够从海水中提取出原料进而得到可用的燃料，且在验证试验中，他们成功让一架未经过任何改装的内燃机模型小飞机依靠这种燃料起飞升空。  4月8号，国家港口航空航天展览会上，海军研究实验室由海水所含成分转化得到的真实燃料的样本。 在上周的航空航天展览会上，舰队预备后勤副部长Vice Adm, Phil Cullom认为：“这是一项有前瞻性的变革性的技术，不管对现在还是未来，这项研究具有很大的冲击力。” 技术原理 这项技术的核心原理来自于海军研究实验室化学家Heather Willauer博士以及她的团队。核心理念是充分利用现有资源，从分子角度出发。技术核心是从海水中提取出二氧化碳和氢两种成分，然后通过金属氧化剂将二氧化碳和氢气合成液态烃，进而制成燃油。根据金属催化剂的不同，如金属、钴、镍、铜等，可以生产出甲醇、可以转化为喷气燃料的烯烃、天然气等。  Heather博士在展览会上展示技术成果 Heather博士解释，海水中的二氧化碳浓度是空气中的140倍，其中2%到3%的二氧化碳是以溶解形成碳酸的形式存在，1%以碳酸盐形式存在，其余96%到97%以盐酸氢盐的形式存在。研发人员使用一种电化学酸化电池，只消耗很少的电量，在阳极把海水酸化，然后与碳酸盐和盐酸氢盐反应，释放其中的二氧化碳并加以收集。与此同时，电池阴极则有氢气产生。在获取二氧化碳和氢气后，利用铁基催化剂将两种气体转化为有9到16个碳原子的液态烃，这种物质可以用来生产燃油。生产1加仑的燃油需要23000加仑的海水，如果从空气中获取二氧化碳，则需要极为庞大的机器和容器，同时还需要大量的额外的氢气。所以海水是较为合适的资源选择。整个生产过程中，并不需要再添加化学试剂，且不会向空气中排放大量的二氧化碳，而是充分利用环境中的二氧化碳。 由此项技术得到的燃油使用时并不需要特殊的引擎，所以无论是飞机、船还是汽车，都不需要对现有装置进行改装。  海水制油技术装置图 新技术应用前景  2012年7月18号，太平洋军事演习中导弹巡洋舰CG59和航空母舰CVN68以编队航行。这两艘舰艇使用燃料均为生物燃料和传统燃料1:1混合的混合燃料。 “你不用再为找不到燃料而担心，因为我们可以从大海上获得。事实上由于我们的海军力量遍布全球，为出航的舰队补给燃料是我们的致命弱点，费时费力、耗资极高，更重要的是还存在安全风险。”作为一名职业船员，Adm.Cullom充分认识到了这项技术的价值。 “在1998年的时候，我们被派去亚得里亚海解决科索沃冲突。每隔一定时间，我们就要到地中海安全的并能够得到燃油的地点获取燃油，而通常在这些地点，我们的巡弋飞弹失去效力，增加了一定的危险性。” 所以，对于美国海军来说，能够在大海上或较为遥远的地方利用海水生产燃料原料，既满足了方便性，也满足了及时性和资源的丰富性。从这一点来说，这项技术将为远洋舰队减少对补给船的依赖，增加远洋舰队的能源安全性和独立性。 Adm.Cullom补充说：“我们已经通过一个小的飞机模型证明这种技术得到的燃料是可用的，而且它从外表、气味和作用上与传统的石油燃料没有任何区别。” 为了使得该项技术成为现实并能够大范围使用，实验室将继续推动这项技术的发展，从操作性、生产效率性等角度对该项技术进行改进。但同时他们仍旧需要突破一些技术里程碑，且需要一笔资金对获取的燃料进行大规模的验证试验。 本文版权归研发埠所有,如需转载请注明出处! |
