俄罗斯科学家提出用甲醇为电动汽车发动机发电

据外媒报道，俄罗斯乌拉尔联邦大学的Sergey Shcheklein教授和Aleksey Dubin教授开发了一种利用甲醇为电动汽车发动机发电的技术。

乌拉尔联邦大学的Sergey Shcheklein教授是核电站和可再生能源系主任，他说：“我们将甲醇倒入油箱，将甲醇加工成气体混合物的空气转换器也将直接安装在车辆上。由氢气和一氧化碳组成的混合物或合成气将非常小，这对当前的电动汽车发动机来说是非常必要的。“合成气被注入基于固体氧化物燃料电池的电化学发生器，氢气在SOFC阳极中被氧化。这种化学反应的能量将转化为电能。一氧化碳进入一个单独的燃烧室，在燃烧室中被空气氧化，释放热能。这种热能用于蒸发甲醇和氢气吃掉将甲醇转化为气体混合物的催化剂，留下几乎可以忽略不计的二氧化碳排放。甲醇是一种非爆炸性物质，是一种简单的酒精，其生产也非常便宜：它可以从任何有机资源中获得，包括植物生物质和固体生活垃圾。同时，使用SOFC的发电设备的电气效率超过42%。相比之下，柴油发动机将液体和气体燃料转化为机械能的效率为25%，汽油发动机约为20%。在分析了220多个实验后，Sergey Shcheklein和Aleksey Dubin提出了一种使用甲醇的技术。科学家们正试图从煤、天然气和石油产品等各种天然碳氢化合物燃料中获得合成气体。事实证明，利用甲醇开发的技术简单，能耗和损失最小，效率高。Sergey Shcheklein说：“换句话说，与现有的内燃机相比，生产一个单位的能量所需的燃料和氧化剂更少。因此，从大气中消耗的空气更少，产生的二氧化碳和其他危及生命的二氧化氮等燃烧产物的量也大大减少。”此外，甲醇也适用于乌拉尔联邦大学科学家正在解决的另一项任务，即利用核能生产SOFC的原材料。将碳氢化合物燃料转化为气体混合物需要高温，这在现代氢-水核反应堆中是不可用的，其热力学潜力几乎是原来的一半。同时，使用现代核反应堆不仅可以从甲烷中获得甲醇，也是最有效的能源方式。Sergey Shcheklein教授和Aleksey Dubin教授提出的甲醇加工技术也适用于能源和冶金行业。根据上述研究人员的说法，考虑到目前石油和天然气的消耗，这些能源在未来60年内将足以供人类使用。与此同时，新化石燃料矿床的开发导致北极等生产区退化，导致永久冻土融化和大量甲烷释放，从而加剧了温室效应和臭氧消耗。问题是碳氢化合物燃料燃烧产物的排放会导致环境污染。另一种发电方法是使用固体氧化物燃料电池，这是一种环保产品，效率高达70%，甚至更高，可以将化学能转化为电能。固体氧化物燃料电池使用氢燃料作为燃料。氢是最丰富的元素。它几乎取之不尽用之不竭，而且对环境友好。氢气和电化学发电机的结合为电力运输开辟了广阔的前景，提高了任何尺寸车辆的能源效率和环境安全。在这种情况下，有害物质的排放要么为零，要么减少了几十倍或数百倍。然而，获得纯氢是相当困难的，因为它很容易进入化学反应。此外，氢气具有高流动性、大的气体积比和潜在的爆炸风险，需要复杂的储存和运输技术。同事们，现有的制氢方法是能源密集型的，需要大量的电能。传统的能源是煤炭、天然气和石油。因此，使用氢气的好处是……

氢技术在交通运输行业的大规模应用尚不可能。然而，在21世纪，生产用于原子能和水力能的氢气仍然是可能的，各种类型的可再生能源可以消除这些缺点，实现氢燃料的所有优势。

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