12月初發(fā)表在《自然·材料》（Nature Materials）期刊上的一份研究稱，在氫燃料電池的設(shè)計(jì)上獲得突破，找到新型聚合物材料，既能達(dá)到散熱要求，又能維持燃料電池運(yùn)作所需的高溫。

　　氫燃料電池是近年熱門(mén)的潔凈能源發(fā)展領(lǐng)域之一。燃料電池是通過(guò)化學(xué)反應(yīng)將電池內(nèi)的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的供電單元。最常見(jiàn)的燃料是氫，有的也采用天然氣、醇和甲烷等。氫燃料通過(guò)電化學(xué)反應(yīng)后，唯一的產(chǎn)物是水，完全無(wú)污染。

　　項(xiàng)目負(fù)責(zé)人美國(guó)洛斯阿拉莫斯國(guó)家實(shí)驗(yàn)室（LANL）的金于勝（Yu Seung Kim，譯音）說(shuō)：“使用高效燃料電池的商用汽車已經(jīng)在研發(fā)過(guò)程中，現(xiàn)在需要更多的技術(shù)創(chuàng)新，支持新一代可用于重型機(jī)車的燃料電池。當(dāng)前燃料電池遇到的一個(gè)難點(diǎn)是，放熱電化學(xué)反應(yīng)的散熱問(wèn)題?！?/p>

　　現(xiàn)有的燃料電池，在高電壓運(yùn)作時(shí)散熱水平可以達(dá)到要求。可是為了讓燃料電池有效工作，電池單元組的溫度又至少要提升到引擎冷卻劑的水平，比如100攝氏度。

　　這項(xiàng)研究由美國(guó)洛斯阿拉莫斯國(guó)家實(shí)驗(yàn)室、德國(guó)斯圖加特大學(xué)（Universitt Stuttgart）、美國(guó)新墨西哥大學(xué)（UNM）、桑迪亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室（SNL）合作完成。研究稱：“發(fā)明了一種基于聚苯乙烯膦酸燃料電池使用的質(zhì)子導(dǎo)體，可以在沒(méi)有水、200攝氏度的條件下，仍然保持很高的質(zhì)子導(dǎo)電率?！?/p>

　　使用氫燃料的嘗試

　　歐洲公司空客（Airbus）說(shuō)，希望在2035年推出世界上第一個(gè)氫能源商務(wù)航班服務(wù)。

　　一些汽車制造商已經(jīng)在研發(fā)使用氫燃料電池的新車型。

　　交通政策立法機(jī)構(gòu)注意到了這個(gè)新趨勢(shì)，德國(guó)和意大利在指定計(jì)劃規(guī)范氫能源火車的運(yùn)行。

　　排污嚴(yán)重的行業(yè)，比如鋼鐵制造業(yè)，在考慮使用氫能源作為替代燃料。德國(guó)重工業(yè)公司蒂森克虜伯股份公司（ThyssenKrupp）在設(shè)計(jì)使用氫能源的煉鋼爐。

　　氫能源技術(shù)現(xiàn)狀

　　既然氫元素資源豐富，又高效無(wú)污染，那困難在哪里呢？

　　得到氫氣的一個(gè)辦法是把水電離，分解成氫氣和氧氣?？墒沁@個(gè)過(guò)程需要消耗大量的能量，這需要靠燃燒煤炭或天然氣獲得。這就失去了使用氫能源的意義。

　　現(xiàn)在生產(chǎn)氫能源主要有三種方案。第一種使用潔凈可再生能源電解生成氫氣，雖然是完全無(wú)污染的方式，可是可再生能源成本太高。第二個(gè)方案從天然氣中獲得所謂“藍(lán)色氫”，但是這個(gè)過(guò)程釋放大量二氧化碳，又抵消了使用氫能源為了環(huán)保的初衷。第三個(gè)方案是使用核電作為能源電解水產(chǎn)生氫氣。目前主要是中國(guó)在推動(dòng)這種方法，國(guó)際社會(huì)都不愿意采用這個(gè)方案。