從淀粉到氫氣

　　〖紐約〗氫氣是一種清潔能源，但它的制取、存儲(chǔ)和運(yùn)輸都很困難。美國科學(xué)家研究出一種用多糖制取氫的新技術(shù)，有望一舉解決這幾大問題。

　　以這項(xiàng)技術(shù)為基礎(chǔ)，未來的氫動(dòng)力汽車將以易于存儲(chǔ)的碳水化合物如淀粉為燃料，碳水化合物和水在特殊的酶作用下分解產(chǎn)生氫氣，通過燃料電池產(chǎn)生電力，驅(qū)動(dòng)汽車前進(jìn)。

　　據(jù)美國科學(xué)促進(jìn)會(huì)EurekAlert網(wǎng)站報(bào)道，這一成果是美國弗吉尼亞理工學(xué)院、橡樹嶺國家實(shí)驗(yàn)室和喬治亞大學(xué)的科學(xué)家共同作出的，論文發(fā)表在《公共科學(xué)圖書館·綜合》雜志上。

　　淀粉、纖維素等碳水化合物含有大量的氫，但它們非常穩(wěn)定，只有在酶的作用下才會(huì)分解。科學(xué)家利用合成生物學(xué)的方法，使用由13種酶組成的混合物，將碳水化合物和水轉(zhuǎn)變成二氧化碳和氫氣。

　　實(shí)驗(yàn)顯示，這一反應(yīng)在約攝氏30度和1個(gè)大氣壓的條件下即可發(fā)生。將二氧化碳抽除后，氫氣進(jìn)入燃料電池產(chǎn)生電力，副產(chǎn)物水可以循環(huán)利用。在反應(yīng)中，氫是主要產(chǎn)物，效率比自然界里厭氧菌分解生物物質(zhì)產(chǎn)生氫的效率高3倍，每磅氫的成本可能低于1美元。

　　目前人類主要用天然氣制取氫，氣態(tài)的氫不易運(yùn)輸和儲(chǔ)存，這些因素阻礙了氫動(dòng)力汽車的發(fā)展。利用這項(xiàng)新技術(shù)，汽車無須攜帶氫氣罐，而只需攜帶淀粉等碳水化合物，在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)現(xiàn)場制取氫氣。

　　研究人員說，燃料箱容量為12加侖的汽車可攜帶約27千克淀粉，相當(dāng)于4千克氫，可供汽車行駛300英里。每千克淀粉產(chǎn)生的能量與1.12千克汽油相當(dāng)。

　　美國能源部的一項(xiàng)長期目標(biāo)是使氫存儲(chǔ)技術(shù)的質(zhì)量百分比達(dá)到12，即每千克的存儲(chǔ)容器或存儲(chǔ)材料能存儲(chǔ)0.12千克的氫。此前沒有技術(shù)能做到這一點(diǎn)，這項(xiàng)新技術(shù)利用多糖存儲(chǔ)氫，質(zhì)量百分比能達(dá)到13.8。