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花開美利堅第957章燃料電池和汽車

第957章燃料電池和汽車

「能源是經濟發展的基礎，沒有能源工業的發展就沒有現代文明。人類為了更有效地利用能源一直在進行着不懈的努力。在我們的歷史上，我們有很多種的能源可供我們利用，而現在，我們可以利用的能源更多～」

巴杜瓦現在心情很好。

凱瑟琳想要摸摸看這輛車，但是因為穿着黑色連體緊身衣，凱瑟琳的手上被黑色乳膠完全包裹，所以感受不到這輛車的感覺。

凱瑟琳當然也不會為了這個小麻煩就費力的脫掉自己的衣服了。

「你說，是燃料電池的汽車？」

面對對方的解釋，凱瑟琳選擇性的無視了，但是燃料電池的話，那對凱瑟琳有着吸引力了。

「燃料電池是一種將存在於燃料與氧化劑中的化學能直接轉化為電能的發電裝置。燃料和空氣分別送進燃料電池，電就被奇妙地生產出來。它從外表上看有正負極和電解質等，像一個蓄電池，但實質上它不能『儲電』而是一個『發電廠』，相對於之前的鉛電池，這輛車的能源系統更為先進，系統也更方便。」

巴杜瓦還是一堆廢話。

但凱瑟琳在聽到對方的計劃的之後，眼睛也移不開了。

完美啊！

這輛車對自己來說，簡直就是完美啊！

如果真的是燃料電池的話，為什麼不可以呢？

自己怎麼就忘了燃料電池這樣的拉風的玩意兒呢？

歷史上利用能源的方式有過多次革命性的變革，從原始的蒸汽機到汽輪機、高壓汽輪機、內燃機、燃氣輪機，每一次能源利用方式的變革都極大地推進了現代文明的發展。

隨着現代文明的發展，人們逐漸認識到傳統的能源利用方式有兩大弊病。

一是儲存於燃料中的化學能必需首先轉變成熱能後才能被轉變成機械能或電能，受卡諾循環及現代材料的限制，在機端所獲得的效率只有33～35，一半以上的能量白白地損失掉了。

二是傳統的能源利用方式給人類的生活環境造成了巨量的廢水、廢氣、廢渣、廢熱和噪聲的污染。對於發電行業來說，雖然採用的技術在不斷地升級，如開發出了超高壓、超臨界、超超臨界機組，開發出了流化床燃燒和整體氣化聯合循環發電技術，但這種努力的結果是：機組規模巨大、超高壓遠距離輸電、投資上升，到用戶的綜合能源效率仍然只有35左右，大規模的污染仍然沒有得到根本解決。

但是，有一種技術，卻是使能源既有了較高的能源利用效率又不污染環境，這就是燃料電池發電技術。

看着凱瑟琳不說話，巴杜瓦還以為凱瑟琳是不了解這技術，便解釋道：「這輛車使用的能源是氫能源。工作原理大概是，使作為燃料的氫在汽車搭載的燃料電池中，與大氣中的氧發生化學反應，從而產生出電能啟動電動機，進而驅動汽車。注意，這是化學反應，而不是直接燃燒，所以埃德森小姐你一直想要的靜音，也是可以保證的，這輛車和我之前的那輛鉛蓄電池的電動汽車都是一樣的穩當，而且爬坡里和扭力都更大了，您一定會喜歡。」

「此外，甲醇、天然氣和汽油也可以替代氫，因為從這些物質裏間接地提取氫。不過這樣也將會產生極度少的二氧化碳和氮氧化物，但總的來說，這類化學反應除了電能就只產生水，就環保而言，也是很管用的。」

說完這些，巴杜瓦湊到凱瑟琳的身邊，然後小聲的說了一句：「這技術雖然是通用提供的，但是我們是從登月計劃上面來的靈感，他們也用這樣的電池……」

是這樣？

凱瑟琳有些荒謬。

「你們的這技術真管用？」

凱瑟琳有些想試試看，但是還是遲疑了一下，然後凱瑟琳又問道：「你們這車安全嗎？」

「大概……很安全。」

大概？！

還有，中間那遲疑是怎麼回事啊！

「氫的密度很低，就算燃料以液態形式儲存在氫燃料汽車低溫瓶或壓縮氣體瓶，在那些空間能夠儲存的能量十分有限吧？」

凱瑟琳圍着車子轉了一圈，然後想要找到「油箱」。

「呃——」

巴杜瓦沒想到凱瑟琳竟然一下就說出了燃料電池汽車的缺陷，一時之間不知道說些什麼比較好。

他根本不知道凱瑟琳擁有另一條世界線的知識。

即便是凱瑟琳的那個21世紀，氫汽車都比起其他汽車就十分受限。有些研究已經用特別結晶體來儲存氫在較高密度的環境中，而且更安全，但是那卻不是現在的技術所能夠擁有的。

「所以我們現在想到的方法是使用氫重組器來從傳統燃料如甲烷、汽油和乙醇，提取氫。這樣的話，我們能夠儲存更多的」

「當然，很多環保分子對此想法不感興趣，因為它依賴了化石燃料。可是，這是有效的重組程序。使用重組過的汽油或乙醇來推動燃料電池，仍比使用內燃引擎來得有效。」

凱瑟琳也覺得靠譜。

「學區倒是可以用這樣的汽車。」

凱瑟琳的話，在學區的話，某種意義上能夠媲美所謂的「聖旨」了，聽到凱瑟琳的這句話，巴杜瓦喜笑顏開。

「不過我們也不是沒什麼問題的……製造可靠的燃料電池，耗資頗高啊。我們現在正在努力研究令燃料電池的成本儘量便宜的方法，而且這還必須保證同時又有足夠硬度以抵受撞擊和震動這些汽車的基本問題……我這輛車算是試驗品了，但我也就只敢在學區這個沒多少車的地方開開而已。燃料電池的設計大都脆弱，所以很多時候都不能保存。加上很多設計都需要稀有物如鉑作為加速劑，雖然令工作更順暢了，而加速劑可能污染氫的純淨度，不利於氫的提供。這些研究裏面，我們都被搞得很吃力……」

巴杜瓦搖搖頭，似乎對於這些研究頗為遺憾。

「氫可作為能量的攜帶者而非能源，你們研究這個的話，想要賺錢還早着呢。氫必須從化石燃料或其他能源提取，因此會引起能量的流失——因為從其他能源到氫又回到能量的轉換並非百分百有效，能量守恆定律，你們不會忘了吧？」

凱瑟琳毫不留情的打擊他們。

「你們雖然有提升，但是這提高1的效率卻是意味着超過10、甚至超過20的成本的劇增，這不划算吧。計算有人想廉價買走，但你們可能同意麼？」

「不過如果是混合動力汽車的話，應該還可以來這……」

凱瑟琳嘀咕了一句。

廣義上說，混和動力汽車是指擁有至少兩種動力源，使用其中一種或多種動力源提供部分或者全部動力的車輛。

但是，在實際的研究中，混合動力汽車多半採用傳統的內燃機和電動機作為動力源，通過混合使用熱能和電力兩套系統開動汽車。使用的內燃機既有柴油機又有汽油機，因此可以使用傳統汽油或者柴油，也有的發動機經過改造使用其他替代燃料，例如壓縮天然氣、丙烷和乙醇燃料等。使用的電動力系統中包括高效強化的電動機、發電機和蓄電池等。

而在凱瑟琳看來，釩電池的研究資金還沒到位，但這個時候有了燃料電池，說不定就可以玩玩。

「混合動力？」

「我需要的車，不一定要是最帥的、也不一定是最拉風的，但是一定要是最安全、最舒適的……」

凱瑟琳這樣圍着車轉圈。

「那些天天就知道飆車的飆車黨說不定啥時候就灰灰了，那些耍帥的，說不定啥時候就被搶了，還是我這樣的最安全……」

凱瑟琳在嘀咕的時候，並不知道車上的聯絡器也被開了，而凱瑟琳的嘀咕，更是被通用汽車的人聽到了……

「哦，哦。這個想法不錯，即便有錢，也要有命才能享受啊！」

巴杜瓦便感嘆了一句。

「嗯……要不要三種能源、雙發動機的混合動力電池呢？」

採用汽油、燃料電池和蓄電池三種電源，凱瑟琳覺得自己的這個想法不錯。

採用複合動力後可按平均需用的功率來確定內燃機的最大功率，此時處於油耗低、污染少的最優工況下工作。需要大功率內燃機功率不足時，由電池來補充；負荷少時，富餘的功率可發電給電池充電，由於內燃機可持續工作，電池又可以不斷得到充電，故其行程和普通汽車一樣，並不會減少。

而且因為有了電池，可以十分方便地回收制動時、下坡時、怠速時的能量。