第18章 海水制氢技术,意气风发的李明湖!

作品:《我!子孙满堂,打造顶级家族!

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    4月10日。


    琴岛,即莫区。


    一场名为“遇见科学,预见未来”的公众科学日活动,正在召开。


    举办方,是夏国科学院琴岛能源所。


    所长刘洲,正在台上侃侃而谈:“我们琴岛能源所,核心所训是清源聚能。


    清源聚能,是我们源起新时代绿色发展的千秋伟业,坚守低碳科技创新的初心使命,聚天下英才集智攻关,共创更加清洁、美丽的世界。


    今天的品牌科普活动,我们会向大家科普清洁能源科学知识、讲述老科学家们的感人事迹,并开展科普嘉年华等活动……”


    开幕词过后。


    公众科学日活动,正式开始。


    琴岛能源所的科研人员们,依次上台给群众作“海洋垃圾的前世今生”、“未来我们一起探索深海”等科普报告。


    随着他们的讲述。


    现场群众,都对清洁能源有了一定了解。


    科普环节最后。


    刘洲走上高台,作名为海水制氢的科普报告。


    他缓缓说道:“氢能质量能量密度大,是能源技术革命的重要发展方向。


    氢能的能量密度是汽油的3倍、焦炭的4.5倍、锂电池的130倍。


    它可以通过燃料电池实现90%以上的综合转化效率,还可以成为连接气、电、热等不同能源形式的桥梁,并与电力系统互补协同。


    目前,氢能有三种生产利用模式。


    第一种是化石能源生产的氢气,被称为灰氢。


    第二种是工业副产生产的氢气,被称为蓝氢。


    第三种是电解水生产的氢气,被称为绿氢。


    前两种生产方法,都会产生温室气体,所以业界更推崇零碳氢气,也就是可再生能源发电进行的电解水制氢。


    全球淡水资源短缺,不适合用淡水制氢。


    故而海水制氢便应运而生。


    海水制氢是一种利用海水中的水分子进行电解反应产生氢气的技术。


    海洋总面积约占地球表面积的71%,全球13.86亿立方千米的水中,海水占到了96.5%,如果能将其利用起来,相当于是全球都可使用的能量池。


    然而因为海水中含有离子、微生物等杂质,会腐蚀电解槽和催化剂,使得制氢时容易产生副反应竞争、催化剂失活等问题。


    另外,想要用电解水分解氢气和氧气,所需能量巨大。


    电解海水需要高电压和电流,这会消耗大量的电能和淡水。


    可能有人会问。


    为什么电解海水,还要用到淡水呢?


    因为现在最成熟的海水制氢技术路径,是先淡化后制氢的间接电解制氢模式。


    该技术依赖淡化设备,工艺流程较为复杂,需要额外的淡化能耗,这会推高制氢成本并带来一定的工程建设难度。


    现阶段,国内外各大科研团队,都在通过催化剂工程、膜材料科学等手段,研发海水无淡化直接电解制氢。


    一旦该技术取得突破。


    世界将迎来全新的能源革命!”


    话音落下。


    在场众人都恍然大悟的点点头。


    原来海水制氢,还有这么多的讲究!


    科普报告结束后。


    刘洲刚准备喝口水,休息一会。


    但一个突如其来的电话,让他分寸大乱。


    “什么?你说咱们所的科研人员,攻克了海水制氢新技术?”


    得知这一点后。


    刘洲吩咐手下人继续办好公众科学日,而他则急急忙忙的开车回所里。


    ……


    四十分钟后。


    刘洲回到所里,前往洁净能源创新实验室。


    此时的实验室,热闹非凡。


    所有人都在庆祝科研成果取得重大突破!


    众人见刘洲到来,上前汇报道:“所长,李明湖主任,研究出了真正意义上的无淡化海水原位直接电解制氢技术!”


    “快,展开说说!”


    刘洲神情兴奋,连忙催促道。


    闻言,他们迅速将最新科研成果,汇报给刘洲。


    片刻之后。


    刘洲弄懂了事情的前因后果。


    起初,实验室采用催化剂改性的方法,研究海水制氢难题。


    该方法,也是业界主流的攻关方向。


    但近两个月时间。


    实验室主任李明湖,决定跳出传统的思维模式,从原理上彻底创新,换個方向研究海水制氢。


    抱着试试看的心态。


    他们便跟着李明湖的思路研究。


    那天,李主任突然灵光一闪,提出利用多孔隔膜水蒸发电解海水制氢。


    多孔隔膜的孔径是在0.1-100微米之间,只允许电解液吸收的水蒸气通过