即时产生氢气以为燃料电池供电

示意图展示了氢气萃取系统和用于电源的PEMFC的组合。信用：刘静

自工业革命以来，能源对环境的影响引起了人们的关注。最近，这驱使研究人员寻找清洁和可再生能源的可行选择。

由于氢的价格合理和对环境友好，因此氢可替代化石燃料用于能源领域。然而，由于其密度低，氢难以有效地运输，并且许多车载氢生成方法缓慢且耗能大。

来自北京的中国科学院和北京的清华大学的研究人员正在研究用于燃料电池的实时，按需氢生成，燃料电池是一种安静，清洁的能源形式。他们在《可再生和可持续能源杂志》中描述了他们的研究结果。

研究人员使用镓，铟，锡和铋的合金(金属的混合物)来产生氢。当合金遇到浸入水中的铝板时，会产生氢。该氢与质子交换膜燃料电池连接，质子交换膜燃料电池是一种将化学能转化为电能的燃料电池。

“与传统的发电方法相比，PEMFC具有更高的转换效率，”中国科学院和清华大学教授刘晶说。“它可以快速启动并安静地运行。此外，此过程的主要好处是它产生的唯一产品是水，因此对环境无害。”

他们发现向合金中添加铋对氢的产生有很大的影响。与镓，铟和锡的合金相比，含铋的合金可导致更稳定和持久的氢生成反应。然而，重要的是能够回收合金以进一步降低成本和环境影响。

刘说：“现有的反应后混合物分离方法存在各种问题。” “酸或碱溶液可以溶解氢氧化铝，但也会引起腐蚀和污染问题。”

其他副产物去除方法困难且效率低下，并且氢反应过程中的散热问题也需要优化。一旦解决了这些困难，该技术就可以用于从运输到便携式设备的应用。

刘说：“这种方法的优点是可以实现实时和按需制氢。” “这可能为绿色和可持续的能源时代提供可能性。”