日趋多样化的燃料电池车氢气储藏技术(三):在进气中混入氢气进行稀薄燃烧种植
日趋多样化的燃料电池车氢气储藏技术(三):在进气中混入氢气进行稀薄燃烧
液体燃料方面也出现新方案
与上述将氢气封入固体中储藏的技术同时受到热切关注的,还有以含有氢元素的液体作为燃料的方式。该方式中目前最被看好的,包括使用环己基甲烷(C7H14)等的 有机氢化物 方法、以及采用通常用作火箭燃料等的联氨(N2H4)的方法。
假如能将液体燃料作为氢气的运输手段,那么就能充分利用目前加油站的基础设施,顺利实现向氢气社会的过渡。其中,使用有机氢化物的方式中被看好的,是按下述将C7H14加热、使其变为甲苯(C7H8)的过程中释放出氢气的提取方式。
C7H14 C7H8+3H2
C7H14的氢储藏密度方面,如果按单位质量计算,为6~7质量百分比,如果按单位容积计算则为70g/L。这不仅超过了高压罐及液体氢气的相应数值,而且如果考虑到AlH3及MgH2的储藏密度由于充填密度的关系、在实际使用中会降至理论值的一半左右,则上述数值甚至超过了AlH3及MgH2的储藏密度。
虽然有机氢化物非常被看好,但以前在加热C7H14以提取氢气的过程中,会耗费氢气能量的近3成。能量损失大,加之用于提取氢气的反应器很难实现小型化,这些问题都曾经是实用化的瓶颈。
在此背景下,从事氢气储藏及供给装置开发业务的Hrein Energy(总部:日本札幌)宣布,在双叶产业(Futaba Industrial)、伊藤Racing Service以及北海道大学名誉教授市川胜的协助下,借助车辆上配备的氢气发生装置从有机氢化物中提取出氢气,并掺入汽油车的进气中,成功地进行了行驶实验。这是全球首次成功地通过市售车辆上配备的氢气发生装置,从有机氢化物中提取出氢气。
在进气中混入氢气进行稀薄燃烧
成功进行了行驶实验的车辆是改造自日产的 March (排气量为1.2L)〔图5(a)〕。该车配备了可利用排气系统的余热从C7H14中提取氢气,并将氢气供给发动机的氢气发生装置。
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