氫燃料的零排放選擇對于減少我們對化石燃料的依賴具有很大的希望-如果只有我們能夠找到一種便宜地生產(chǎn)它并且不需要瘋狂的能源輸入的方法?，F(xiàn)在，科學(xué)家們找到了一種通過使用鐵銹和光源來有效生產(chǎn)氫燃料的方法。

該設(shè)置僅使用一些基本成分-水銀氙氣燈發(fā)出的光，水和甲醇的溶液以及一種稱為α-FeO??OH的特殊類型的鐵銹(或氧化鐵)。在一項新的研究中，研究人員概述了這種方法產(chǎn)生的氫比使用二氧化鈦催化劑的現(xiàn)有技術(shù)高25倍。

氫燃料生產(chǎn)中的最大挑戰(zhàn)之一是使氫原子與其他分子分開，并使它們保持這種狀態(tài)而不會炸毀整個分子。

在新方法中，通過將鈦換成鐵銹，似乎阻止了生成的氫氣與氧氣的再結(jié)合，從而使元素的分離更加容易，同時降低了爆炸的風(fēng)險。

這種可燃性是氫燃料尚未流行的原因之一。另一個是使氫分離(與水，甲烷或類似物質(zhì)分離)通常要消耗比實際可行得多的能量。

日本東京科學(xué)大學(xué)的材料科學(xué)家Ken-ichi Katsumata說：“我們對于使用這種催化劑產(chǎn)生氫感到非常驚訝，因為尚不知道大多數(shù)氧化鐵都能還原為氫。”

“隨后，我們搜索了激活α-FeO??OH的條件，發(fā)現(xiàn)氧是必不可少的因素，這是第二個驚喜，因為許多研究表明氧通過捕獲激發(fā)的電子來抑制氫的產(chǎn)生。”

除了比其他用于產(chǎn)生氫的催化劑的金屬更普遍(因此更便宜)，這種類型的銹似乎也非常穩(wěn)定-研究人員報告說，他們能夠使實驗室實驗成功進(jìn)行，令人驚訝400小時。

考慮到在這種情況下，氫的來源是簡單的有機廢物，因此這種新方法可能會對能源系統(tǒng)產(chǎn)生巨大的影響–氫生產(chǎn)過程事半功倍。

無論是在汽車發(fā)動機還是發(fā)電廠中，氫燃料的唯一副產(chǎn)品都是水。這是革命性燃料來源的承諾，許多科學(xué)家正在努力利用諸如水和陽光之類的豐富資源來產(chǎn)生氫氣。

近年來，我們已經(jīng)看到了幾種催化劑的成功測試，為專家提供了許多探索的途徑，但是要獲得在商業(yè)上有意義的東西的挑戰(zhàn)尚未克服。

這項最新研究描述了向前邁出的重要一步，但在我們可以為汽車提供氫動力之前，還需要進(jìn)行大量研究。團(tuán)隊接下來要研究的領(lǐng)域之一就是氧氣對生產(chǎn)過程如此重要的原因(將氧氣從催化劑中移除后，實驗失敗了)。