水氫發動機是怎么回事，是新世紀“水變油”局嗎？

本文來自微信微信官方賬號:果殼(ID: guokr42)，作者:橡樹村，封面:龐青年(視覺中國)昨天早上起床，被一條新聞炸了:河南南陽造出了一輛可以用水跑的車！

眾所周知，燃油汽車有很多缺點。第一，油價高。幾百輛車加滿油，一兩天就沒了。加油不方便，要排隊找加油站；尤其是燒機油的車，不環保，一直被詬病。如果以后汽車里只加水該有多好？只要在后備箱里放一根長長的軟管，車就跑不動了。只要接上水龍頭，灌滿水就行了。汽車是用水制造氫氣，氫氣燃燒后可以變成水；那么如果我在排氣管上接一根管子，再連接到發動機上，汽車不就成了永動機了嗎？肯定有問題！那么今天我們就來解釋一下什么是錯的，真正的“水氫”技術是什么樣的。看版本太長了:用水制氫不是什么新鮮事，作為尖端技術本身沒有問題；但如果聲稱只用水就能產生氫能，不需要額外的能源，比如電和酒精，那就是子。在其他能源條件下，利用船上的水制氫在技術上是可行的。具體推廣方式和經濟性還有待觀察。制氫需要能源，不能只給南陽日報報道的車加水，也不能只從“燒油”變成“燒水”。這款由“水氫發動機”驅動的汽車據說車內有一種特殊的裝置，可以將水(甚至自來水和海水)轉化為氫氣，然后通過氫燃料電池發電為汽車提供動力。據新京報報道，“水氫發動機”的發明者曾表示，車輛不充電，只加水就能續航數百公里。

在車上就地制備氫氣的想法本身就是合理的。因為在氫能的推廣中，如何安全有效的儲存和分配氫氣是一個非常重要的問題。畢竟氫氣易燃易爆，非常危險。如果能帶上一個更容易儲存的能源載體，在車上就地制氫，就免去了氫氣儲存和運輸的麻煩。這種做法不是虛張聲勢，而且是最近的熱門話題，會吸引很多投資。這次報道的水氫發動機才是興奮點。但是在水制氫的過程中，水只能是氫的來源，而不是能量。從水中制氫不可避免地需要消耗能量。如果在沒有其他能源的情況下推廣“水變氫”技術，那就和當年的“水變油”一樣純粹是局。制氫能量從哪里來？氫氣是重要的工業原料，所以一直有大規模的制氫技術。化石燃料，例如天然氣和煤，通常用于通過蒸汽重整獲得氫氣。這個過程中氫的來源一方面是化石燃料中的氫，另一方面是水，化石燃料也提供了這個過程中需要的能量。這種方法是最廣泛使用的，提供了世界上90%以上的氫氣。另一個可以大規模提供氫氣的過程是電解水，這需要消耗大量的電力。但是，電力可以來自清潔能源(如風電、核電)，也可以通過這種方法消耗電網中多余的電力，將多余的電力暫時轉化為氫氣，然后在需要能源時使用氫氣，從而緩解發電與用電的不平衡。所以這種方法最近也很流行。

簡單的電解水制氫，Wikihow/CC BY-NC-SA 3.0光催化還可以分解水獲得氫氣和氧氣。在這個過程中，光提供能量。此外，還有一些其他的化學制氫方法，微生物制氫方法等等。但總之，一定有別的東西為制氫提供能源。有沒有類似“水氫發動機”的真實技術？單純依靠水是不可行的。“水氫發動機”有沒有可能是報道中誤讀的真實技術？不能完全排除這種可能性。“水氫發動機”聽起來很奇怪。這個詞應該是不久前發明的，還沒有得到學術界的普遍認可。技術路線和原理沒有公開，誰也不知道是什么(截至記者發稿，南陽各方還在“統一口徑”)。但目前市面上確實有一種“水氫發電機”。這個名詞也是新的，應該不會得到學術界的普遍認可，但是技術路線是可以找到的。這種發電機不僅用水，而且用甲醇。它通過甲醇重整反應產生氫氣，用于氫燃料電池。在這個過程中，不僅甲醇提供氫氣，水也提供部分氫氣，因此得名“水氫”。該反應也需要能量消耗，能量消耗是通過燃燒甲醇來提供的。這條路線可視為重整制氫在工業上的一個小型化應用，已在國際上得到論證，并有一輛原型車進入……去年在中國的st。這條路線的優點和經濟性在學術界有爭議，這里就不說了。但如果成功，將有助于推動氫燃料電池汽車的應用。此外，這種方法還可以利用乙醇制氫。甲醇的來源基本是化石燃料，很難觸及清潔能源的邊緣，而乙醇可以使用生物來源，這是真正的新能源概念。國內外也可以看到這方面的嘗試。

值得注意的是，雖然水-氫發生器這個詞才出來幾年，但是早在水-氫發生器提出之前，醇-水重整制氫的路線就已經出現在無數的科學文獻中。當然，必須強調的是，這種“水-氫發生器”需要酒精和水的混合物，光加水肯定不行。而且醇水重整反應的催化劑非常精細，對原料的純度要求很高。原報告中提到水的純度很低，與醇水重整路線不符。

Roman UrsuHack metal參與制造小型氫-氫發電機和氫生產。網絡中報道汽車使用鎂或鋁，是上面提到的實驗室制氫的一種制備方案。技術上并非不可行，也符合“反應物與水反應，然后需要回收反應物”的說法。有可能是車內有一定量的金屬或其他能量載體，能與水反應生成氫氣，反應后再拿出來還原。該方案的技術難點是如何控制溫和反應，保證工藝安全。放熱反應劇烈，會給系統的溫度控制帶來困難，仍需一些工藝措施來控制。而且反應是放熱的，意味著能量損失大，整體能效存疑。至少在文獻中沒有這種工藝路線用于車用制氫的報道，也沒有大規模應用的報道，所以其可行性和至少經濟性還是很值得懷疑的。但也不是完全不可能，至少需要看到更多的數據才能判斷。截至本文發稿時，青年汽車集團已向多家媒體發出正式回應:水氫燃料技術是與湖北工業大學聯合研發的，原理是反應物在催化劑的作用下與水反應實時產生氫氣，氫氣通過氫燃料發動機發電，最終使車輛行駛。簡而言之，如果只用水，不需要外部能源，是不可能“把水變成氫”的。

5本文來自微信微信官方賬號:果殼(ID: guokr42)，作者:橡樹村，封面:龐慶年(視覺中國)昨天早上起床，被一條新聞炸了:河南南陽做出了一輛可以用水跑的車！

眾所周知，燃油汽車有很多缺點。第一，油價高。幾百輛車加滿油，一兩天就沒了。加油不方便，要排隊找加油站；尤其是燒機油的車，不環保，一直被詬病。如果以后汽車里只加水該有多好？只要在后備箱里放一根長長的軟管，車就跑不動了。只要接上水龍頭，灌滿水就行了。汽車是用水制造氫氣，氫氣燃燒后可以變成水；那么如果我在排氣管上接一根管子，再連接到發動機上，汽車不就成了永動機了嗎？肯定有問題！那么今天我們就來解釋一下什么是錯的，真正的“水氫”技術是什么樣的。看版本太長了:用水制氫不是什么新鮮事，作為尖端技術本身沒有問題；但如果聲稱只用水就能產生氫能，不需要額外的能源，比如電和酒精，那就是子。在其他能源條件下，利用船上的水制氫在技術上是可行的。具體推廣方式和經濟性還有待觀察。制氫需要能源，不能只給南陽日報報道的車加水，也不能只從“燒油”變成“燒水”。這款由“水氫發動機”驅動的汽車據說車內有一種特殊的裝置，可以將水(甚至自來水和海水)轉化為氫氣，然后通過氫燃料電池發電為汽車提供動力。據新京報報道，“水氫發動機”的發明者曾表示，車輛不充電，只加水就能續航數百公里。

在車上就地制備氫氣的想法本身就是合理的。因為在氫能的推廣中，如何安全有效的儲存和分配氫氣是一個非常重要的問題。畢竟氫氣易燃易爆，非常危險。如果能帶上一個更容易儲存的能源載體，在車上就地制氫，就免去了氫氣儲存和運輸的麻煩。這種做法不是虛張聲勢，而且是最近的熱門話題，會吸引很多投資。這次報道的水氫發動機才是興奮點。但是在水制氫的過程中，水只能是氫的來源，而不是能量。從水中制氫不可避免地需要消耗能量。如果在沒有其他能源的情況下推廣“水變氫”技術，那就和當年的“水變油”一樣純粹是局。制氫能量從哪里來？氫氣是重要的工業原料，所以一直有大規模的制氫技術。化石燃料，例如天然氣和煤，通常用于通過蒸汽重整獲得氫氣。這個過程中氫的來源一方面是化石燃料中的氫，另一方面是水，化石燃料也提供了這個過程中需要的能量。這種方法是最廣泛使用的，提供了世界上90%以上的氫氣。另一個可以大規模提供氫氣的過程是電解水，這需要消耗大量的電力。但是，電力可以來自清潔能源(如風電、核電)，也可以通過這種方法消耗電網中多余的電力，將多余的電力暫時轉化為氫氣，然后在需要能源時使用氫氣，從而緩解發電與用電的不平衡。所以這種方法最近也很流行。

簡單的電解水制氫，Wikihow/CC BY-NC-SA 3.0光催化還可以分解水獲得氫氣和氧氣。在這個過程中，光提供能量。此外，還有一些其他的化學制氫方法，微生物制氫方法等等。但總之，一定有別的東西為制氫提供能源。有沒有類似“水氫發動機”的真實技術？單純依靠水是不可行的。“水氫發動機”有沒有可能是報道中誤讀的真實技術？不能完全排除這種可能性。“水氫發動機”聽起來很奇怪。這個詞應該是不久前發明的，還沒有得到學術界的普遍認可。技術路線和原理沒有公開，誰也不知道是什么(截至記者發稿，南陽各方還在“統一口徑”)。但目前市面上確實有一種“水氫發電機”。這個名詞也是新的，應該不會得到學術界的普遍認可，但是技術路線是可以找到的。這種發電機不僅用水，而且用甲醇。它通過甲醇重整反應產生氫氣，用于氫燃料電池。在這個過程中，不僅甲醇提供氫氣，水也提供部分氫氣，因此得名“水氫”。該反應也需要能量消耗，能量消耗是通過燃燒甲醇來提供的。這條路線可視為重整制氫在工業上的一個小型化應用，已在國際上得到論證，并有一輛原型車進入……去年在中國的st。這條路線的優點和經濟性在學術界有爭議，這里就不說了。但如果成功，將有助于推動氫燃料電池汽車的應用。此外，這種方法還可以利用乙醇制氫。甲醇的來源基本是化石燃料，很難觸及清潔能源的邊緣，而乙醇可以使用生物來源，這是真正的新能源概念。國內外也可以看到這方面的嘗試。

值得注意的是，雖然水-氫發生器這個詞才出來幾年，但是早在水-氫發生器提出之前，醇-水重整制氫的路線就已經出現在無數的科學文獻中。當然，必須強調的是，這種“水-氫發生器”需要酒精和水的混合物，光加水肯定不行。而且醇水重整反應的催化劑非常精細，對原料的純度要求很高。原報告中提到水的純度很低，與醇水重整路線不符。

Roman UrsuHack metal參與制造小型氫-氫發電機和氫生產。網絡中報道汽車使用鎂或鋁，是上面提到的實驗室制氫的一種制備方案。技術上并非不可行，也符合“反應物與水反應，然后需要回收反應物”的說法。有可能是車內有一定量的金屬或其他能量載體，能與水反應生成氫氣，反應后再拿出來還原。該方案的技術難點是如何控制溫和反應，保證工藝安全。放熱反應劇烈，會給系統的溫度控制帶來困難，仍需一些工藝措施來控制。而且反應是放熱的，意味著能量損失大，整體能效存疑。至少在文獻中沒有這種工藝路線用于車用制氫的報道，也沒有大規模應用的報道，所以其可行性和至少經濟性還是很值得懷疑的。但也不是完全不可能，至少需要看到更多的數據才能判斷。截至本文發稿時，青年汽車集團已向多家媒體發出正式回應:水氫燃料技術是與湖北工業大學聯合研發的，原理是反應物在催化劑的作用下與水反應實時產生氫氣，氫氣通過氫燃料發動機發電，最終使車輛行駛。簡而言之，如果只用水，不需要外部能源，是不可能“把水變成氫”的。

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