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噬碳燃料电池开启几乎零排放的化石燃料发电新时代

2018-08-24 20:07:58 网络整理 阅读:63 评论:0

在阿拉巴马州巴克斯,2.7千兆瓦的詹姆斯•M•巴里发电厂内正在进行一项实验,未来可能会开启一个几乎零排放的化石燃料发电时代。今年,技术人员和工程师开始着手在主电厂附近安装一对四方形的白色集装箱。这些集装箱中装有一种新型燃料电池,不仅能产生电力,还能捕获和收集主电厂(燃烧煤炭和天然气)90%的二氧化碳排放量。如果可以大规模实施,其碳捕集水平将使巴里工厂的排放状况接近地热发电厂,并且不会出现风能和太阳能的间歇发电。

这项技术来自位于康涅狄格州丹伯里的燃料电池能源公司(FuelCell Energy),该公司与石油天然气巨头埃克森美孚公司和南方公司合作,南方公司的子公司是巴里工厂的所有者和运营方。该项目旨在展示更加新型、有效的碳捕集方法,让世界上大多数严重依赖化石燃料发电的国家实现减少温室气体排放的目标。它也是燃料电池的一个作品展示,经过了180年的研发和无数次的失败,燃料电池已经奋力达到了商业就绪状态。

噬碳燃料电池开启几乎零排放的化石燃料发电新时代

1839年,英国律师兼业余科学家威廉•罗伯特•格鲁夫(William Robert Grove)证明,铂箔可以催化氢和氧之间的反应,产生电能和少量水。从那以后,氢燃料电池作为清洁、高效能源的潜力吸引了大批研究人员、实业家和环保人士。

然而要完善这项技术十分困难。昂贵的材料、耐用性以及如何确保氢的稳定供应等问题打乱了许多燃料电池项目,同时实现商业应用的进程也很缓慢。美国汽车工业在21世纪初试图将燃料电池定位为电动汽车的终极动力来源,但事实证明这项技术还远远没有准备好。尽管如此,许多汽车制造商仍在研究燃料电池,这给氢经济的倡导者带来了希望。

在阿拉巴马州南部,燃料电池技术一直引人关注。与用纯氢作为燃料的汽车电池不同,燃料电池能源公司的熔融碳酸盐燃料电池使用的是天然气或沼气中的氢。这类电池的体积更大,需要固定场地,运行温度高达650摄氏度左右。高温使它们不易受到一氧化碳(通过加工含碳燃料产生)等有毒物质的影响。碳燃料燃烧时产生的一氧化碳会破坏低温燃料电池的内部结构。

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