美国利用太阳光有效将水分解成氢气和氧气

据报道，美国科学家出一种全新的水分解技术——用太阳光有效地将水分解成氢气和氧气，发表在《科学》杂志上的新方法有望为人类迈入氢经济时代铺平道路。

该研究团队的、科罗拉多大学波德分校化学和生物工程学院的教授阿兰·维摩解释道，他们设计出了一种太阳能—热系统，其中，太阳光可以被置于距离地面 10米高的一个中央塔周围的镜子聚集到该塔的某个点上，系统产生的热会聚集于中央塔内，随后被递送到包含有金属氧化物的反应器内。

当金属氧化物被加热时，会释放出氧原子，留下的新化合物会四处搜寻新的氧原子。随后，他们再将蒸汽流(由聚集到塔上的太阳光束加热反应器中的水形成)引入该系统中，水分子中的氧气会依附到金属氧化物(由铁、钴、铝和氧组成)的表面，释放出的氢分子聚合在一起就形成了氢气。

另一名研究人员、化学和生物工程学院教授查尔斯·马斯葛雷夫表示，新的水分解技术与其他水分解技术的关键区别在于，新方法能让两个化学反应在同一温度下发生。

马斯葛雷夫说：“传统方法需要对反应堆中的温度进行控制，让其从热状态转变到冷状态，也需要对蒸汽流引入系统进行控制。而新系统的创新之处在于温度没有变化，整个过程通过打开或关闭一个蒸汽阀就可以搞定。我们可以将太阳光聚集起来，然后用其产生的热来驱动化学反应。尽管我们很容易将系统的温度加热到 1350摄氏度之上，但我们只想将其加热到化学反应能够进行的zui低温度。温度越高，越有可能对化学材料和反应堆本身造成伤害。”

维摩补充道，传统的两步分解水法会浪费时间和热，毕竟，太阳光每天“露面”的时间有限。新方法产生的氢气量*取决于金属氧化物的数量以及引入该系统的蒸汽量。

研究人员表示，尽管这一太阳能—热系统可以以较低的成本产生大量氢气，但对其进行商业化开发可能还需数年时间。