太陽能熱化學反應堆係統製氫

太平洋西北國家實驗室（PNNL）從1990年(nian)以(yi)來(lai)就(jiu)一(yi)直(zhi)在(zai)研(yan)究(jiu)用(yong)廉(lian)價(jia)的(de)太(tai)陽(yang)能(neng)發(fa)電(dian)，同(tong)時(shi)製(zhi)造(zao)廉(lian)價(jia)的(de)氫(qing)燃(ran)料(liao)。還(hai)有(you)兩(liang)年(nian)時(shi)間(jian)，他(ta)們(men)就(jiu)可(ke)使(shi)氫(qing)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)車(che)在(zai)經(jing)濟(ji)上(shang)變(bian)得(de)更(geng)可(ke)行(xing)和(he)劃(hua)算(suan)。為(wei)實(shi)現(xian)這(zhe)一(yi)目(mu)標(biao)

，這(zhe)個(ge)項(xiang)目(mu)已(yi)經(jing)走(zou)過(guo)了(le)20多年的曆程，也曾被一度包括在火星計劃之中。

研yan究jiu人ren員yuan一yi直zhi在zai努nu力li，把ba標biao準zhun的de太tai陽yang能neng電dian池chi板ban換huan成cheng效xiao率lv更geng高gao的de太tai陽yang能neng反fan射she器qi為wei基ji礎chu的de發fa電dian係xi統tong。該gai想xiang法fa是shi使shi用yong太tai陽yang能neng反fan射she器qi發fa電dian
，用yong電dian能neng再zai把ba天tian然ran氣qi轉zhuan化hua成cheng氫qing燃ran料liao，作zuo為wei車che輛liang的de動dong力li。

一個典型的太陽能電池板把陽光轉換成電能的效率約為20％，而實驗中的太陽能反射器可以達到70％的轉化效率。負責該項目PNNL的工程師鮑勃說
，作為對比，植物的光合作用（將太陽光轉化為能量）的效率
，隻有不到10%。

為什麼是氫燃料呢

？每千克氫（2.2磅）和每加侖汽油（6.3磅）的能量大約相同。據聯邦政府調查和不同汽車製造商的估計，每公斤氫氣可使燃料電池汽車行駛大約50至81英裏。

我們的項目已經非常接近商用化了

PNNL現在正在開發太陽能反射係統發電係統，並使用這種方式製造氫燃料，目標成本每公斤 $2美元。這大大低於當前的任何製造氫氣的成本。2015年聯邦政府的估計，從加氫站得到的氫燃料約為每公斤$13.50,而豐田官方把加氫站氫氣的價格設定在每公斤$10至$12元。

“我們的項目已經非常接近商用化了”鮑勃說。自1990年代以來PNNL就(jiu)一(yi)直(zhi)致(zhi)力(li)於(yu)使(shi)用(yong)廉(lian)價(jia)太(tai)陽(yang)能(neng)發(fa)電(dian)製(zhi)造(zao)燃(ran)料(liao)。在(zai)世(shi)紀(ji)之(zhi)交(jiao)，美(mei)國(guo)航(hang)空(kong)航(hang)天(tian)局(ju)的(de)計(ji)劃(hua)利(li)用(yong)太(tai)陽(yang)光(guang)作(zuo)為(wei)火(huo)星(xing)飛(fei)船(chuan)的(de)動(dong)力(li)。這(zhe)與(yu)西(xi)北(bei)太(tai)平(ping)洋(yang)國(guo)家(jia)實(shi)驗(yan)

室的研究正好契合，於是該項目獲得了巨大的推動力。雖然後來美國航空航天局的研究與PNNL的項目分道揚鑣，但使用太陽能反射器技術以幫助製造更便宜的氫燃料的想法得以延續並繼續發展迄今

“qingranliaoqichedechuxianlingrenyanhualiaoluan
，tongshiyerangrenzhangmujieshe。jishinianlai，ranliaodianchiyanfarenyuanheqichezhizaoshangyongyuanzhijiangqingranliaoshiqingjienengyuan
，wuxuconghuashiranliaohuodeheyebuchanshengweiqipaifang，shirenleinengyuandeweilaihexiwang，danjiushimeiyourengaosuwomen，qingqijianglaizinaerhetadechengbenshishenme“。

氫燃料汽車和為它們而創造的加氫站的經濟性迄今為止仍然是個謎,也ye可ke以yi說shuo是shi個ge未wei知zhi的de領ling域yu。大da約yue兩liang個ge星xing期qi前qian
，美mei國guo能neng源yuan部bu發fa布bu了le公gong眾zhong意yi見jian的de調tiao查zha表biao，從cong此ci我wo們men終zhong於yu有you機ji會hui了le解jie和he分fen析xi氫qing燃ran料liao
，氫qing能neng汽qi車che和he加jia氫qing站zhan的de經jing濟ji性xing和he真zhen相xiang。

理論上，理想的情況下，氫車輛的燃料會比汽油便宜

，並且基本上無汙染。可是氫能汽車的一大主要的缺點 -這一技術仍然
，處在實驗階段 - 氫燃料

，氫動力汽車
，加氫站都是非常昂貴的奢侈品。

在美國街頭 我們已經可以看到兩款氫燃料電池汽車的身影- 2015年款現代途勝和2016年款的豐田未來。它們的價格是$ 58,000到$ 60,000範圍。第三個款式是2017年款的本田清晰，它目前的標價是$ 60,000美元。

為燃料電池汽車加氫的加氫站，目前還是稀少和罕見的。- 全球的加氫站一半兒在美國加州
，歐洲和日本加在一起隻有少數幾個。2016年7月美國加州空氣資源委員會的報告說，可以為20輛燃料電池汽車加氫氣的加氫站
，預計今年年底將增長到38


，主要是在南加州的洛杉磯地區。

suiranjishiqicheranshaoqingranliaoyewuwuran，danzaichuangzaoqingranliaodeguochengzhong，muqiandegongyihuichanshengzishendewenshiqiti。zheshixibeitaipingyangguojiashiyanshidexiangmupingguzuibulixiangdeqingkuang。

綜上所述

，PNNL太陽能反射器發電係統，每天能夠產生15至17公斤的氫燃料。我們的想法是，在需要氫氣的現場，部署數以千計的這種裝置現場發電製氫。