西安交大教授演示鋁合金粉加水制氫，稱用于汽車或存兩大難題

時間:2019-06-06 09:11來源:澎湃新聞 作者:綜合報道
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       河南南陽媒體報道“車輛加水即可行駛”后，引發(fā)一片嘩然，“南陽神車”加水制氫的原理或逐漸浮出水面。
 
       5月25日中午，該項目研究團隊的技術服務合作者——西安交通大學金屬材料強度國家重點實驗室教授江峰在個人微博上公開發(fā)布視頻，還原“水解制氫”技術的試驗，試圖解釋“鋁合金粉末+水”制取氫 氣的技術可行性。
 
       對于目前關于制氫技術的質疑聲，江峰稱：“如果不夠了解，至少應該抱有謹慎或者寬容的態(tài)度，帶有個人情緒色彩的評論，我覺得是不合適的。”
 
       據(jù)此前報道，這個飽受爭議的“南陽神車”關鍵制氫技術來自湖北工業(yè)大學董仕節(jié)研究團隊。
 
       5月24日晚，江峰發(fā)微博解釋該團隊曾參與的技術合作實驗，解釋鋁合金粉末加水制氫的技術可行，并呼吁公眾對新生事物報以審慎并寬容的態(tài)度，而非一概否定。
 
       25日上午，董仕節(jié)告訴記者：“江峰老師的試驗跟我的技術是一樣的，是我讓他幫我在西安交大做的試驗和檢測。”
 
       在江峰發(fā)布的視頻中，他本人擔任旁白，帶領學生進行“鋁合金粉末+水置換氫 氣并點燃”的試驗，試驗時間為25日中午12時21分。研究人員先稱10.21g鋁合金粉末放入罐中，隨后展示了一瓶未開封的礦泉水，喝了一大口后并用PH試紙測試顯示中性。然后，研究人員將少量的水倒入鋁粉罐中，短短幾秒，鋁粉罐中便迅速發(fā)生明顯的化學反應，冒出大量氣體，沖出灰色的粉末物質。繼續(xù)加入水后，反應繼續(xù)進行，氣體不斷涌出。此時，研究人員用明火點燃罐上方的氣體，氣體迅速燃燒，產(chǎn)生橘黃色的火焰，并有爆燃聲。
 
      “常溫常壓下，1g鋁合金粉末可制得1.30L氫 氣，占到理論產(chǎn)氫量的95%；反應產(chǎn)物是帶有金屬催化劑的含水氧化鋁。”江峰說。
 
       據(jù)江峰介紹，2018年初，他曾與擁有該技術知識產(chǎn)權的湖北工業(yè)大學董仕節(jié)團隊簽訂技術服務合同，為其制備鋁合金粉末，加水置換氫 氣，并進行產(chǎn)物回收測試與分析。
 
      【對話江峰】
 
       澎湃新聞：您的研究團隊負責具體哪些工作？
 
       江峰：我們和董老師的團隊在2018年初簽了一個技術服務合同，具體負責制備鋁合金粉末，然后加水，產(chǎn)氫，再把產(chǎn)物里的貴金屬（起催化劑作用）分離出來。鋁粉末里添加的貴金屬（所謂催化劑）能幫助破壞鋁粉末表面致密的氧化膜（氧化鋁），從而使水與鋁接觸反應產(chǎn)生氫 氣。
 
       鋁合金粉末是董老師團隊提供原料和配比，由我們實驗室采用霧化制粉技術制備而成的。鋁合金粉末的配比以及想法等知識產(chǎn)權屬于他們，我們國家重點實驗室制備設備、分析測試手段比較全，并且有高素質的研究生可以幫忙。
 
       澎湃新聞：為什么要發(fā)布這個試驗視頻？
 
       江峰：其實合同結束后，我們就停止了研究，也是因為知識產(chǎn)權歸他們，也不清楚后續(xù)進展。只是這兩天看到南陽“水氫發(fā)動機”的新聞，我想起我們做過類似的研究。我在微信上向董老師團隊的一個老師詢問，是不是他們的技術，得到的答復是肯定的，不過還有一些問題需要解決。
 
       隨后我在自己微博上傳了之前研究鋁合金粉末制氫時拍攝的視頻。5月24日上午，有人質疑我微博發(fā)的視頻，網(wǎng)上很多人說我們是騙子，說不可能，懷疑鋁合金粉是電 石乙 炔遇水產(chǎn)生氣體，或者水不是水。
 
       于是我找了幾個學生重復了鋁合金粉加水制氫試驗，發(fā)到了微博上，和之前的試驗結果一致。希望能讓大家明白，對于不懂的事情要多審慎并寬容，而不是一概否定。
 
       當時我們拿pH試紙測了一下，確實是水。我們加了水，確實有大量的氫氣出來，并且你看到我們點了火。我們還可以通過控制加水量，調節(jié)氫 氣的產(chǎn)出量。
 
       澎湃新聞：試驗的目標和結論是什么？
 
       江峰：對方提供原材料和方案，我們幫助霧化制備鋁合金粉末、加水產(chǎn)氫試驗、生成產(chǎn)物的回收測試與分析。
 
       試驗證明按照對方配方制備的鋁合金粉末加水產(chǎn)氫效果良好，常溫常壓下1g鋁合金粉末可制得1.30L氫 氣，占到理論產(chǎn)氫量的95%；反應產(chǎn)物是帶有金屬催化劑的含水氧化鋁，采用簡單方法可以從中回收金屬催化劑50-60%。
 
       也就是說，制氫，用鋁合金粉末加水做，沒有任何問題，效率還挺高的。
 
       澎湃新聞：鋁合金粉末的成分是什么？有什么特別之處？
 
       江峰：其實就是純鋁和貴金屬，通過霧化制粉技術再形成的合金粉末。這里面涉及到合金的種類和含量，由于涉及到技術秘密，合同規(guī)定不能透露。在他們來找我們前，他們應該已經(jīng)進行了大量長期的工作，這些需要不斷試驗嘗試，這是一個很漫長的過程。
 
       那你問，鋁合金的窗戶接觸水為什么不會有氫 氣出來？但問題在于，鋁合金表面通常有一層氧化膜，這層膜就把單質鋁和水隔開了，所以日常生活中你看到的鋁就很難生銹，而我們加入的催化劑就是要把這層氧化膜破解掉，使水和鋁可以反應。
 
       澎湃新聞：很多質疑聲音稱這項技術成本很高，您怎么看？
 
       江峰：現(xiàn)在的成本就是原料以及制粉的工藝成本，制得的鋁合金粉（鋁和貴金屬催化劑）確實比較貴，不過等加水反應后，其中的貴金屬會留在化學反應的產(chǎn)物中，通過簡單的分離技術可以把其中的貴金屬回收（我們當時做到比例是50-60%，不清楚后面他們是否提高）；此外，加水反應的產(chǎn)物還可以用于鋰電池隔膜（陶瓷涂布），這樣下來可以大大降低成本，并且構成完整的鏈條，是一個可持續(xù)的方案。
 
       澎湃新聞：怎么看待車載水解制氫這個項目？
 
       江峰：這種即時制氫的裝置其實就是一個“充氫寶”， 目前氫能源車用氫需要充氫站，但是建設耗資巨大，而且固定，需求不足時更不合適。
 
       現(xiàn)在利用鋁合金粉加水制氫，解決了少量需求時的氫來源，并且比氫氣瓶安全。通過鋁粉加水可控制氫，燃燒氫(和燒天然氣一樣)來推動汽車運行。類似于一個充電寶，可移動，原料也可以更新。另外，在沒電和能源的地方也可以作為能源儲備，比如邊防哨所、海島、高山地區(qū)等，需要時加水產(chǎn)生氫 氣即可使用。
 
       這個技術可能不是新的，國外應該也有，我沒做這方面研究，因此不怎么了解情況，但是從上面兩點來講，這個技術也是有實際價值的，可以作為大規(guī)模發(fā)展氫能源汽車的過渡，以及在野外提供能源儲備。
 
       澎湃新聞：有句話說“理想很豐滿，現(xiàn)實卻很骨感”，這項技術應用于汽車，目前還存在什么難點嗎？
 
       江峰：我其實直到這兩天才知道他們用在汽車上了，我不是汽車和氫能源方面的專家，因此我的看法不一定準確，不過我判斷這里面有可能存在2個技術問題。
 
       第一，如果車子需要的功率大，水量就要大，反應會比較劇烈，這樣就比較難控制；第二個，反應到時候肯定是在密閉的反應罐里，那么反應產(chǎn)生的局部熱量如何散掉，可能要在裝置上再想辦法。
 
       當然，我只是說明通過鋁合金粉末加水是可以產(chǎn)生氫 氣的，至于如何具體應用到汽車上，我只是一個判斷，因為我也不是這方面的專家。
 
       澎湃新聞：即便是制氫技術，目前我們也聽到質疑的聲音，您怎么想？
 
       江峰：我覺得有時很搞笑，老說我們自己沒有創(chuàng)新，可是當我們創(chuàng)新了，又出現(xiàn)一片質疑聲。很多人不了解或者一知半解的時候，就開始下結論，說這個是騙子那個是騙子，這樣太過分。我覺得，如果不夠了解，至少應該抱有謹慎或者寬容的態(tài)度，帶有個人情緒色彩的評論，我覺得是不合適的。
 
       其實鋁置換氫氣是個中學的化學知識。不明白時可以咨詢相關專家，這次南陽汽車“水產(chǎn)氫永動機”的報道，當?shù)貙憟蟮赖暮蛢热莅殃P的人員對于內容認真些是可以避免誤解的。
 
(責任編輯：子蕊)
文章標簽： 制氫 氫 汽車
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