汽油燃料電池提高電動汽車行程

如果你想開上電動汽車進行長途旅行，就需要一部燃氣驅動的發電機，就像雪佛蘭•福特中（Chevrolet Volt）的de那na種zhong，這zhe樣yang才cai能neng延yan長chang它ta的de行xing駛shi裏li程cheng。問wen題ti是shi，它ta用yong這zhe樣yang的de發fa電dian機ji運yun行xing

，並bing不bu比bi傳chuan統tong汽qi車che更geng有you效xiao率lv。事shi實shi上shang，它ta的de效xiao率lv甚shen至zhi更geng低di，因yin為wei它ta有you一yi個ge沉chen重zhong的de電dian池chi組zu
，帶dai起qi來lai很hen費fei力li。

油老虎：馬裏蘭大學開發的燃料電池。 來源：馬裏蘭大學

現在
，美國馬裏蘭大學（University of Maryland）的(de)研(yan)究(jiu)人(ren)員(yuan)開(kai)發(fa)出(chu)一(yi)種(zhong)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)
，更(geng)為(wei)有(you)效(xiao)
，可(ke)以(yi)替(ti)代(dai)汽(qi)油(you)發(fa)電(dian)機(ji)。就(jiu)像(xiang)所(suo)有(you)的(de)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)一(yi)樣(yang)，它(ta)發(fa)電(dian)依(yi)靠(kao)的(de)是(shi)化(hua)學(xue)反(fan)應(ying)
，而(er)不(bu)是(shi)燃(ran)燒(shao)燃(ran)料(liao)
，而(er)且(qie)發(fa)電(dian)效(xiao)率(lv)兩(liang)倍(bei)於(yu)內(nei)燃(ran)發(fa)電(dian)機(ji)。

研究人員的燃料電池大大改進了版本，這種型號有一種陶瓷固體電解質（solid ceramic electrolyte）
，而且被稱為固體氧化物燃料電池（solid-oxide fuel cell）。不(bu)同(tong)於(yu)汽(qi)車(che)中(zhong)常(chang)用(yong)的(de)氫(qing)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)，固(gu)體(ti)氧(yang)化(hua)物(wu)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)的(de)運(yun)行(xing)可(ke)以(yi)采(cai)用(yong)多(duo)種(zhong)現(xian)成(cheng)燃(ran)料(liao)，包(bao)括(kuo)柴(chai)油(you)，汽(qi)油(you)和(he)天(tian)然(ran)氣(qi)。它(ta)們(men)已(yi)經(jing)被(bei)用(yong)於(yu)給(gei)建(jian)築(zhu)物(wu)發(fa)電(dian)
，但(dan)都(dou)認(ren)為(wei)在(zai)汽(qi)車(che)中(zhong)使(shi)用(yong)不(bu)切(qie)實(shi)際(ji)，因(yin)為(wei)它(ta)們(men)太(tai)大(da)

，也(ye)因(yin)為(wei)它(ta)們(men)運(yun)行(xing)溫(wen)度(du)非(fei)常(chang)高(gao)
，通(tong)常(chang)大(da)約(yue)需(xu)要(yao)900攝氏度。

通過開發新的電解質材料，改變電池設計，研究人員製成的燃料電池更加緊湊。它可以產生10倍以上的功率
，這是對比同樣尺寸的傳統電池而言，而且可以比汽油發動機更小，同時產生同樣的功率。

研究人員也降低了燃料電池的運行溫度
，降低了幾百度，這就使他們可以使用更便宜的材料。 “這是一個巨大的成本差異
，”埃裏克•瓦西門（Eric Wachsman）說(shuo)
，他(ta)是(shi)馬(ma)裏(li)蘭(lan)大(da)學(xue)能(neng)源(yuan)研(yan)究(jiu)中(zhong)心(xin)主(zhu)任(ren)，領(ling)導(dao)這(zhe)項(xiang)研(yan)究(jiu)。他(ta)說(shuo)，研(yan)究(jiu)人(ren)員(yuan)已(yi)經(jing)確(que)定(ding)了(le)一(yi)些(xie)簡(jian)單(dan)的(de)方(fang)法(fa)，可(ke)以(yi)提(ti)高(gao)輸(shu)出(chu)功(gong)率(lv)

，進(jin)一(yi)步(bu)降(jiang)低(di)溫(wen)度(du)，使(shi)用(yong)的(de)一(yi)些(xie)方(fang)法(fa)在(zai)實(shi)驗(yan)室(shi)已(yi)經(jing)顯(xian)示(shi)出(chu)可(ke)喜(xi)的(de)成(cheng)果(guo)。這(zhe)些(xie)進(jin)展(zhan)可(ke)使(shi)成(cheng)本(ben)降(jiang)低(di)到(dao)某(mou)一(yi)點(dian)
，這(zhe)樣(yang)它(ta)們(men)就(jiu)可(ke)與(yu)汽(qi)油(you)發(fa)動(dong)機(ji)競(jing)爭(zheng)。瓦(wa)西(xi)門(men)說(shuo)，他(ta)正(zheng)處(chu)在(zai)早(zao)期(qi)階(jie)段(duan)

，要(yao)開(kai)辦(ban)公(gong)司(si)

，商(shang)業(ye)化(hua)這(zhe)項(xiang)技(ji)術(shu)。

瓦西門的燃料電池目前運行在650攝氏度，而他的目標是降低到350攝氏度，以用於汽車。隔離燃料電池並不難
，因為它們很小，一個足夠大的燃料電池組，要驅動汽車，隻需要10厘(li)米(mi)的(de)邊(bian)長(chang)。高(gao)溫(wen)是(shi)一(yi)個(ge)更(geng)大(da)的(de)問(wen)題(ti)

，因(yin)為(wei)這(zhe)就(jiu)需(xu)要(yao)在(zai)設(she)備(bei)中(zhong)使(shi)用(yong)昂(ang)貴(gui)的(de)耐(nai)熱(re)材(cai)料(liao)，也(ye)因(yin)為(wei)加(jia)熱(re)電(dian)池(chi)達(da)到(dao)工(gong)作(zuo)溫(wen)度(du)，需(xu)要(yao)較(jiao)長(chang)的(de)時(shi)間(jian)。降(jiang)低(di)溫(wen)度(du)，瓦(wa)西(xi)門(men)就(jiu)可(ke)以(yi)使(shi)用(yong)較(jiao)便(bian)宜(yi)的(de)材(cai)料(liao)
，而(er)且(qie)可(ke)以(yi)減(jian)少(shao)電(dian)池(chi)啟(qi)動(dong)所(suo)需(xu)要(yao)的(de)時(shi)間(jian)。

jishiyoulezhexiejinbu，ranliaodianchirengranbuhuihenkuaishangchang
，erqichemeiciduantuxingshi，kaiguandianchidouhuidaozhihendademosun
，zhehuijianshaotadeshouming。xiangfan
，tahuidapeidianchizu，jiuxiangfutezhongdeneiranjinayang
，waximenshuo。zheyang，ranliaodianchideyunxingjiukeyigengpingwen
，youzhuyubaochidianchideyoushi
，buhuichanshengturanfalijiasu。

yanjiurenyuanqudetamendechengguo，zhuyaoshiyinweigaijinlegutidianjiezhicailiao，zhexiecailiaojiuzaigutiyanghuawuranliaodianchidehexin。zaichuantongderanliaodianchizhong

，dianjiezhiyaozugouhou，yitigongjiegouxingzhichi。dandianjiezhidehouduxianzhilefadianliang。zaiguoqudejinianzhong
，yanjiurenyuanyizhizaikaifayixiesheji
，zhexieshejibuxuyaodianjiezhizhichidianchi，zheyang，tamenjiukeyishidianjiezhigengbo，zaijiaodiwenduxiahuodehengaodeshuchugonglv。malilandaxuedeyanjiurenyuanshizheyibumaidegengda，tamenkaifachuxindeduocengdianjiezhi，tigaodeshuchugonglvhaiyaoduo。

這(zhe)項(xiang)工(gong)作(zuo)是(shi)美(mei)國(guo)能(neng)源(yuan)部(bu)更(geng)大(da)項(xiang)目(mu)的(de)一(yi)部(bu)分(fen)，在(zai)過(guo)去(qu)十(shi)年(nian)中(zhong)
，這(zhe)一(yi)項(xiang)目(mu)就(jiu)是(shi)使(shi)固(gu)體(ti)氧(yang)化(hua)物(wu)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)可(ke)以(yi)進(jin)行(xing)實(shi)際(ji)運(yun)輸(shu)。這(zhe)項(xiang)工(gong)作(zuo)的(de)第(di)一(yi)個(ge)成(cheng)果(guo)

，可(ke)能(neng)不(bu)會(hui)是(shi)轎(jiao)車(che)中(zhong)的(de)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)，到(dao)目(mu)前(qian)為(wei)止(zhi)，瓦(wa)西(xi)門(men)隻(zhi)製(zhi)作(zuo)出(chu)相(xiang)對(dui)較(jiao)小(xiao)的(de)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)

，而(er)重(zhong)大(da)的(de)工(gong)程(cheng)工(gong)作(zuo)仍(reng)有(you)待(dai)完(wan)成(cheng)。首(shou)次(ci)應(ying)用(yong)固(gu)體(ti)氧(yang)化(hua)物(wu)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)的(de)車(che)輛(liang)，可(ke)能(neng)會(hui)是(shi)長(chang)途(tu)卡(ka)車(che)，這(zhe)種(zhong)卡(ka)車(che)的(de)駕(jia)駛(shi)室(shi)帶(dai)臥(wo)鋪(pu)。

設備供應商如德爾斐公司（Delphi）和康明斯公司（Cummins）正在開發的燃料電池，可以驅動駕駛室內的空調、電視和微波爐，有望削減85％的(de)燃(ran)料(liao)消(xiao)耗(hao)
，這(zhe)是(shi)對(dui)比(bi)空(kong)轉(zhuan)的(de)卡(ka)車(che)發(fa)動(dong)機(ji)而(er)言(yan)。德(de)爾(er)斐(fei)公(gong)司(si)的(de)係(xi)統(tong)還(hai)采(cai)用(yong)了(le)一(yi)種(zhong)設(she)計(ji)
，可(ke)適(shi)用(yong)更(geng)薄(bo)的(de)電(dian)解(jie)質(zhi)，但(dan)運(yun)行(xing)溫(wen)度(du)高(gao)於(yu)瓦(wa)西(xi)門(men)的(de)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)。燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)可(ke)以(yi)在(zai)星(xing)期(qi)一(yi)開(kai)啟(qi)，讓(rang)它(ta)低(di)速(su)運(yun)行(xing)一(yi)周(zhou)，仍(reng)然(ran)可(ke)以(yi)減(jian)少(shao)85％的能耗。德爾斐公司已經製成一個原型，而且計劃明年演示安裝在卡車上的係統。