第82章 一个崭新的氢能时代，正在向我们缓缓走来

报道还称，板子的主体是光触媒。这是一项不使用电、而通过太阳光照射把水分解为氧和氢的人工光合成技术，目的是把氢作为燃料使用，或者与二氧化碳发生反应而制造出塑料。

另外，报道指出，该实验由东京大学特聘教授堂免一成、三菱化工、INPEX等的研究团队实施，描绘出在沙漠中建设“氢工厂”的远景。

据说，在面积相当于本州和九州总和的沙漠里，如果放置相当于3%面积的光触媒板，所得到的氢就可以满足全世界消费能源的量。

堂免教授说：“到2050年前后，可以制造出价格和石油、天然气差不多的大量氢燃料。”

这项技术的关键是提高能源转换效率，即把太阳能转换成氢能源的效率。

堂免教授认为：要投入商用，估计要达到10%的能源转换效率”，但茨城县的研究显示，即使在夏天，平均的转换效率也还不到1%。

有测算说，如果效率达到10%，日本国内就可以用240日元（约合2.2美元）的价格制造出1千克氢燃料。政府的长期目标是接近220日元。

有分析指出：欧洲、美国的氢燃料价格到2050年将为1美元以下，而在光照强烈的中东，如果使用人工光合成技术，制造出1千克氢燃料仅需要85日元。

报道表示：利用太阳能发电分解水进而制造氢，目前的效率是20%左右。不过需要两次工程转换，还需要太阳能板和水电解装置。人工光合成则只需要一次工程转换，且只需要光触媒，因此设备投资比较便宜。

实验室的研究能否被加大规模以便在室外进行也是一个课题。

在茨城县的研究中，科研人员把粉末状的光触媒涂抹到玻璃板上，做成25厘米见方的板子。

丰田汽车集团丰田中央研究所今年4月宣布，研发出转换效率为7.2%的人工光合成装置。虽然是室内的试验，但光触媒板被扩大到了36厘米见方。

在欧洲，也有研究显示转换效率达到了10%，但增大规模后，因成本增加、装置品质难以保证，所以相关研究未获进一步的进展。

赵硕把手机还给习薇，告诉她说：“我们中国科学家研发海水制氢“新技术”，成果已被公开发表。”

确实有此事。近日，大连理工大学精细化工国家重点实验室、化工学院研究报道了一种低能耗、阳极无氯腐蚀的混合海水电解制氢新技术。

文章第一作者为精细化工国家重点实验室、化工学院博士研究生，通讯作者为精细化工国家重点实验室、化工学院王教授和邱教授，以及北京化工大学孙教授。

大连理工大学精细化工国家重点实验室王教授和邱教授发展了利用光-物质相互作用、电极表面分子吸附优化、超亲水-超疏气界面等策略提升海水电解催化剂活性的新方法，获得质量比活性高于商业铂碳10-20倍、寿命延长60余倍的高活性海水电解催化剂。

在此基础上，研究团队将全电解水反应解耦，在阳极利用肼氧化反应取代高能耗的水氧化过程，在大幅度降低海水电解制氢能耗的同时，高效处理含肼工业废水并拉低制氢成本。

这一技术在500 mA cm-2工业电流密度下，电解池效率为60–65%时，电解碱性海水仅需1.0 V电压，能耗低达2.75 kWh m-3H2，产氢速率为9.2 mol h–1gcat–1，且无阳极腐蚀。

本技术适用于海水、工业废水等，与商业化碱性电解水技术相比，能耗降低40–50%，碳排放量比天然气重整制氢技术降低90%以上。

习薇想起韩国科学家近日宣布将液氨直接转化为氢气的新技术，她说:

“据物理学家组织网消息，韩国科学家近日宣布了将液氨直接高效转化为氢气的新技术。

据了解，科学家们在这项研究中利用液氨成功地生产出大量纯度接近100%的绿色氢气，而且这种方法消耗的能量仅为电解水制氢的三分之一。”

赵硕一脸宠溺地看着习薇，嘴角上扬：“我国工信部发布《“十四五”工业绿色发展规划》，明确加快氢能技术创新和基础设施建设。

在即将到来的2022北京冬奥会期间，张家口赛区共将投入625辆氢燃料汽车，上海和广州，都已经出台了针对氢燃料汽车的补贴政策。

氢能社会看似遥不可及，但是各国都不敢放松，因为谁走在前面，谁就有可能彻底摆脱对于石油资源的依赖，一个崭新的氢能时代，正在向我们缓缓走来！”