花开美利坚 第957章 燃料电池和汽车

“能源是经济发展的基础，没有能源工业的发展就没有现代文明。人类为了更有效地利用能源一直在进行着不懈的努力。在我们的历史上，我们有很多种的能源可供我们利用，而现在，我们可以利用的能源更多～”

巴杜瓦现在心情很好。

凯瑟琳想要摸摸看这辆车，但是因为穿着黑色连体紧身衣，凯瑟琳的手上被黑色乳胶完全包裹，所以感受不到这辆车的感觉。

凯瑟琳当然也不会为了这个小麻烦就费力的脱掉自己的衣服了。

“你说，是燃料电池的汽车？”

面对对方的解释，凯瑟琳选择性的无视了，但是燃料电池的话，那对凯瑟琳有着吸引力了。

“燃料电池是一种将存在于燃料与氧化剂中的化学能直接转化为电能的发电装置。燃料和空气分别送进燃料电池，电就被奇妙地生产出来。它从外表上看有正负极和电解质等，像一个蓄电池，但实质上它不能‘储电’而是一个‘发电厂’，相对于之前的铅电池，这辆车的能源系统更为先进，系统也更方便。”

巴杜瓦还是一堆废话。

但凯瑟琳在听到对方的计划的之后，眼睛也移不开了。

完美啊！

这辆车对自己来说，简直就是完美啊！

如果真的是燃料电池的话，为什么不可以呢？

自己怎么就忘了燃料电池这样的拉风的玩意儿呢？

历史上利用能源的方式有过多次革命性的变革，从原始的蒸汽机到汽轮机、高压汽轮机、内燃机、燃气轮机，每一次能源利用方式的变革都极大地推进了现代文明的发展。

随着现代文明的发展，人们逐渐认识到传统的能源利用方式有两大弊病。

一是储存于燃料中的化学能必需首先转变成热能后才能被转变成机械能或电能，受卡诺循环及现代材料的限制，在机端所获得的效率只有33～35%，一半以上的能量白白地损失掉了。

二是传统的能源利用方式给人类的生活环境造成了巨量的废水、废气、废渣、废热和噪声的污染。对于发电行业来说，虽然采用的技术在不断地升级，如开发出了超高压、超临界、超超临界机组，开发出了流化床燃烧和整体气化联合循环发电技术，但这种努力的结果是：机组规模巨大、超高压远距离输电、投资上升，到用户的综合能源效率仍然只有35%左右，大规模的污染仍然没有得到根本解决。

但是，有一种技术，却是使能源既有了较高的能源利用效率又不污染环境，这就是燃料电池发电技术。

看着凯瑟琳不说话，巴杜瓦还以为凯瑟琳是不了解这技术，便解释道：“这辆车使用的能源是氢能源。工作原理大概是，使作为燃料的氢在汽车搭载的燃料电池中，与大气中的氧发生化学反应，从而产生出电能启动电动机，进而驱动汽车。注意，这是化学反应，而不是直接燃烧，所以埃德森小姐你一直想要的静音，也是可以保证的，这辆车和我之前的那辆铅蓄电池的电动汽车都是一样的稳当，而且爬坡里和扭力都更大了，您一定会喜欢。”

“此外，甲醇、天然气和汽油也可以替代氢，因为从这些物质里间接地提取氢。不过这样也将会产生极度少的二氧化碳和氮氧化物，但总的来说，这类化学反应除了电能就只产生水，就环保而言，也是很管用的。”

说完这些，巴杜瓦凑到凯瑟琳的身边，然后小声的说了一句：“这技术虽然是通用提供的，但是我们是从登月计划上面来的灵感，他们也用这样的电池……”

是这样？

凯瑟琳有些荒谬。

“你们的这技术真管用？”

凯瑟琳有些想试试看，但是还是迟疑了一下，然后凯瑟琳又问道：“你们这车安全吗？”

“大概……很安全。”

大概？！

还有，中间那迟疑是怎么回事啊！

“氢的密度很低，就算燃料以液态形式储存在氢燃料汽车低温瓶或压缩气体瓶，在那些空间能够储存的能量十分有限吧？”

凯瑟琳围着车子转了一圈，然后想要找到“油箱”。

“呃――”

巴杜瓦没想到凯瑟琳竟然一下就说出了燃料电池汽车的缺陷，一时之间不知道说些什么比较好。

他根本不知道凯瑟琳拥有另一条世界线的知识。

即便是凯瑟琳的那个21世纪，氢汽车都比起其他汽车就十分受限。有些研究已经用特别结晶体来储存氢在较高密度的环境中，而且更安全，但是那却不是现在的技术所能够拥有的。

“所以我们现在想到的方法是使用氢重组器来从传统燃料如甲烷、汽油和乙醇，提取氢。这样的话，我们能够储存更多的”

“当然，很多环保分子对此想法不感兴趣，因为它依赖了化石燃料。可是，这是有效的重组程序。使用重组过的汽油或乙醇来推动燃料电池，仍比使用内燃引擎来得有效。”

凯瑟琳也觉得靠谱。

“学区倒是可以用这样的汽车。”

凯瑟琳的话，在学区的话，某种意义上能够媲美所谓的“圣旨”了，听到凯瑟琳的这句话，巴杜瓦喜笑颜开。

“不过我们也不是没什么问题的……制造可靠的燃料电池，耗资颇高啊。我们现在正在努力研究令燃料电池的成本尽量便宜的方法，而且这还必须保证同时又有足够硬度以抵受撞击和震动这些汽车的基本问题……我这辆车算是试验品了，但我也就只敢在学区这个没多少车的地方开开而已。燃料电池的设计大都脆弱，所以很多时候都不能保存。加上很多设计都需要稀有物如铂作为加速剂，虽然令工作更顺畅了，而加速剂可能污染氢的纯净度，不利于氢的提供。这些研究里面，我们都被搞得很吃力……”

巴杜瓦摇摇头，似乎对于这些研究颇为遗憾。

“氢可作为能量的携带者而非能源，你们研究这个的话，想要赚钱还早着呢。氢必须从化石燃料或其他能源提取，因此会引起能量的流失――因为从其他能源到氢又回到能量的转换并非百分百有效，能量守恒定律，你们不会忘了吧？”

凯瑟琳毫不留情的打击他们。

“你们虽然有提升，但是这提高1%的效率却是意味着超过10%、甚至超过20%的成本的剧增，这不划算吧。计算有人想廉价买走，但你们可能同意么？”

“不过如果是混合动力汽车的话，应该还可以来这……”

凯瑟琳嘀咕了一句。

广义上说，混和动力汽车是指拥有至少两种动力源，使用其中一种或多种动力源提供部分或者全部动力的车辆。

但是，在实际的研究中，混合动力汽车多半采用传统的内燃机和电动机作为动力源，通过混合使用热能和电力两套系统开动汽车。使用的内燃机既有柴油机又有汽油机，因此可以使用传统汽油或者柴油，也有的发动机经过改造使用其他替代燃料，例如压缩天然气、丙烷和乙醇燃料等。使用的电动力系统中包括高效强化的电动机、发电机和蓄电池等。

而在凯瑟琳看来，钒电池的研究资金还没到位，但这个时候有了燃料电池，说不定就可以玩玩。

“混合动力？”

“我需要的车，不一定要是最帅的、也不一定是最拉风的，但是一定要是最安全、最舒适的……”

凯瑟琳这样围着车转圈。

“那些天天就知道飙车的飙车党说不定啥时候就灰灰了，那些耍帅的，说不定啥时候就被抢了，还是我这样的最安全……”

凯瑟琳在嘀咕的时候，并不知道车上的联络器也被开了，而凯瑟琳的嘀咕，更是被通用汽车的人听到了……“哦，哦。这个想法不错，即便有钱，也要有命才能享受啊！”

巴杜瓦便感叹了一句。

“嗯……要不要三种能源、双发动机的混合动力电池呢？”

采用汽油、燃料电池和蓄电池三种电源，凯瑟琳觉得自己的这个想法不错。

采用复合动力后可按平均需用的功率来确定内燃机的最大功率，此时处于油耗低、污染少的最优工况下工作。需要大功率内燃机功率不足时，由电池来补充；负荷少时，富余的功率可发电给电池充电，由于内燃机可持续工作，电池又可以不断得到充电，故其行程和普通汽车一样，并不会减少。

而且因为有了电池，可以十分方便地回收制动时、下坡时、怠速时的能量。

在凯瑟琳看来，在需要用大功率的时候，就用汽油发动，平时就用燃料电池，然后再用蓄电池。

因为燃料电池足够的方便，蓄电池也能够回收能源，所以必定很爽。

“嗯嗯，对钒电池的投入，就拿出一部分来投资燃料电池好了……等技术成熟之后，汽油什么的，以后就专门用来当成生产氢的燃料好了。”

凯瑟琳便就这样确定了下来。

（未完待续）

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