研究人员称海水无法变油 可为制油提供原料成分
科普小知识2021-12-07 00:30:50
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新华社华盛顿4月10日电美国海军研究实验室最近表示,经过多年的研究,他们已经开发出一种从海水中合成燃料的演示技术,并成功地让一架模型飞机用这种燃料起飞和起飞。这意味着海水可以为制备燃料油提供“大量”的原料成分。
据研究人员称,海水不能直接转化为燃料油,但海水中的二氧化碳和氢气可以用作石油生产的原料。他们开发的示范技术分为两个过程:首先,从海水中获得二氧化碳和氢气,然后利用金属催化剂将二氧化碳和氢气合成液态烃,然后生产燃料油。
燃料专家解释说,海水中含有大量二氧化碳,其浓度是空气中二氧化碳的140倍,其中2%至3%以溶解形成的碳酸形式存在,1%以碳酸盐形式存在,其余96%至97%以氯化氢形式存在。研究人员使用一种只消耗少量电能的电化学酸化电池,在阳极酸化海水,然后与碳酸盐和氢氯化物反应释放二氧化碳并收集起来。同时,氢在电池的阴极产生。
在获得二氧化碳和氢气后,研究人员使用铁基催化剂将这两种气体转化为含有9到16个碳原子的液态碳氢化合物,可以用来制造燃料油。美国海军研究实验室表示,这项技术不需要添加额外的化学物质,因此不会有额外的污染。不久前,使用这种燃料的模型飞机的成功发射表明,这种燃料有可能取代现有的航空燃料。
美国海军研究实验室化学家希尔特·威勒在一份声明中说,这是一项“革命性”的技术,可以在7到10年内商业化。据估计,这种新型燃料的生产成本在每加仑3至6美元之间。
该实验室在2012年发布的一份相关声明称,为离开的船只加油既费时、费力、又昂贵,还存在安全风险。仅在2011财年,美国军方就用15艘补给船运输了近6亿加仑的燃料用于补给任务。上述技术的成功开发预计将大大减少远洋船队对补给船的依赖。