另一種氫氣運輸粉末的出現有望使密度提升一倍
為了讓氫氣運輸不再是一件困難、危險、昂貴的事情,來自全球各地的不少機構公司開始投入氫氣運輸粉末領域的研究中。日前,中國香港公司EPRO Advance Technology(EAT)展示了其最新的技術–將矽基粉末攪拌到水中,氫氣就會冒出並可立即使用。
據這家公司介紹,稱其Si+粉末為運輸和儲存綠色能源的困難提供了一個即時的結局。
而在本週早些時候,澳大利亞迪肯大學也公佈了相關進展。據悉,該校的機械化學儲存工藝則是將氫氣困在粉末中以便於穩定運輸,只有在可回收的粉末被加熱後才會釋放出來,但EAT的矽基粉末卻根本不需要從任何氫氣開始–而且將氫氣拿回來也更容易。
Si+粉末可以使用一種(最好是可再生的)能源及冶金級矽–其本身可以由沙子製成或由粉碎的回收太陽能電池板和電子產品製成。EAT的工藝產生了一種多孔矽粉,它完全安全且易於運輸。
當需要氫氣時,需要把Si+粉末倒入水中稍微混合一下,然後……就差不多了。在0-80°C的廣泛環境溫度下,氫氣將開始冒出。EAT指出,其化學方程式看起來像這樣:Si + 2H2O -> SiO2 + 2H2。因此,除了氫氣之外,剩下的都是二氧化矽–沙子的主要成分。EAT稱,這可以被運走用於製造混凝土或泡沸石。
這裡有一段視頻,其展示了一些粉末被放入一些液體中然後釋放出一些氣體。
這將比純氫氣更容易運輸。EAT給出了世界上第一艘氫氣運輸船的例子,即Suiso Frontier,這是一艘116米的貨船,可攜帶88.5噸的氫氣,但其通過低溫冷卻成液體狀態所以花費很大。雖然Si+粉末會更重,但它會少佔一噸空間。同樣數量的氫氣可以有效地裝在約33個裝滿Si+粉末的集裝箱裡,因此,一艘標準貨船的~10,000個集裝箱的容量代表了攜帶~30,000噸氫氣的能力–或者說是Suiso Frontier的339倍。
重量肯定是一個因素–Si+粉末的重量約是它能產生的氫氣的7.4倍。但這代表了約13.5%的質量分數,這幾乎是迪肯大學粉末承諾的兩倍,而且考慮到壓縮氣體系統往往非常重,它實際上可能最終在重量上具有競爭性。
然而這裡缺少的最大數字是成本和能源投入–Si+粉末是否會在成本上與純氫或氫氣粉競爭及生產這種東西的可再生能源比通過電解器和球磨過程運行的同等能量值要多多少?
與此同時,EAT稱它的系統已經擺在了香港機場管理局面前,該局正在評估它作為其備用發電機組的清潔替代燃料的方式。該公司表示,它已經有了一條在線的試驗性生產線,一旦有了合適的合作夥伴它就準備擴大規模並全面實現創新的商業化。
如果Si+真的如其所言並且不是太昂貴或能效低下,那麼這肯定代表了向前邁出的重要一步,尤其是對綠色能源出口商和分銷商而言。它似乎是一種更高密度的“潛在”氫氣載體,其釋放過程比迪肯大學粉末更簡單,而且它同樣安全並易於運輸或儲存。