宇宙中曾弥漫大量氢气雾 有十亿年的黑暗时代


 发布时间:2021-02-28 09:22:03

据日媒报道,燃料电池车被视为“终极环保车”,为迎接这种环保能源汽车,日本多家企业正在多个地区建设加氢气站,其中,JX日矿日石能源公司计划在2018年前,建设100座提供燃料电池车燃料的加氢气站。燃料电池车(FCEV)是使氢或含氢物质及空气中的氧透过燃料电池以产生电力,再以电力推动电动机,由电动机推动车辆,可有效减少空气污染的问题。据报道,JX日矿日石能源公司近期内将成立氢气站的经营、调度及供应的子公司。目前在东京都杉并区、横滨市等地有5座加氢气站,计划2014年度增为15座,但已上修为19座。在2015年度将增为40座,再过2、3年,增至100座。另外,日本岩谷产业公司也计划2015年度建设20座加氢气站。东京瓦斯、丰田通商等公司也计划在东京都、爱知县设加氢气站,估计今年度之内将设约10座。大阪瓦斯、东邦瓦斯、大阳日酸、出光兴产等公司也设置实验性质的加氢气站。加氢气站的兴建如果有进展,汽车厂商就比较容易贩卖燃料电池车。丰田汽车公司计划在东京、名古屋市有加氢气站的地区贩卖燃料电池车。如4人座轿车(不含税)价格700万日元(约合人民币42.7万元),在尽量降低成本之后,2025年价格可压低到与油电混合动力车(HV)相当。

本田汽车公司也计划2015年推出燃料电池车,正在开发5人座的轿车,估计价格低于1000万日元。燃料电池车能普及的关键是加氢气站的建设费及燃料电池车价格的降低。1座加氢气站的建设费用平均4亿6000万日元,日本政府最高补助2亿8000万日元。目前还在考虑给予购买燃料电池车的民众补助约200万日元。据报道,日本政府也考虑松绑法规,如氢气的容器材质可使用欧美一般较为便宜的钢材、制订可较易在市区街道设置加氢气站的标准。日本经济产业省官员估计,设置加氢气站的费用或许可减少1.5亿日元。(宗文)。

科学家利用美国哈勃太空望远镜和斯皮策太空望远镜发现了一个遥远的星系,仪器测定它与地球的距离为128亿光年。这说明现在观测到的该星系的光是128亿年前发出的,因而该星系至少诞生于128亿年前。这个新发现的古老星系诞生于宇宙大爆炸最初的2亿年。根据目前科学界普遍认可的大爆炸理论,我们的宇宙是137.5亿年前由一个非常小的点爆炸形成的。大爆炸初期宇宙极为明亮,但随着宇宙的膨胀,大爆炸约38万年后,能量逐渐形成了物质,大量氢气弥散在宇宙中。这时由于没有新的光源产生,宇宙是黑暗的。

尽管此后逐渐有恒星、星系诞生,但它们产生的光仍然很暗,并且被弥散在宇宙中的“氢气雾”遮掩。直到10亿年后,星系越来越多,“氢气雾”被它们产生的电磁辐射驱散后,宇宙才开始亮起来。这10亿年被称为宇宙的“黑暗时代”。

据美国物理学家组织网近日报道,美国科学家研制出了一种新的氮化镓—锑合金,其能更方便地利用太阳光将水分解为氢气和氧气,这种新的水解制氢方法不仅成本低廉且不会排放出二氧化碳。科学家们在美国能源部的资助下,借用最先进的理论计算证明,在氮化镓(GaN)化合物中,2%的氮化镓由锑(Sb)替代,这样结合而成的新合金将拥有适宜的电学特性。当其浸入水中并暴露于阳光下时,会通过光电化学反应,借用太阳能将水分子中的氢原子和氧原子之间的化学键分开,将水分解为氢气和氧气。氮化镓是一种半导体,自上世纪90年代以来,其已被广泛应用于制造发光二极管。锑最近几年也越来越多地被用于微电子设备内。而这种氮化镓—锑合金是首个简单且容易制造的可通过光电反应水解制氢的材料。而且,在光电化学反应中,这种合金是催化剂,这意味着它并不会被消耗,因此可被不断地回收利用,科学家们已经制造出了这种合金并正在测试其将水解制氢的效率。

领导该研究的肯塔基大学计算机科学中心的马杜·麦农表示:“以前,科学家们利用光电反应水解制氢使用的都是复杂材料。但我们决定另辟蹊径,尝试利用易制造的材料来完成这个任务,并希望将这些材料内的电子排列进行微调,以获得令人满意的结果。” 氢气燃烧时会产生热量,而且副产品只有水,没有污染,因此氢气一直被看成是人类向清洁能源过渡的关键要素。氢气能被用于燃料电池内产生电力,也可被用于内燃机中驱动汽车。另外,氢气在科学和工业领域也有广泛应用。但要想获得纯净的氢气,科学家们必须通过化学反应利用其他含氢化合物进行制备,现在使用的大部分氢气都由煤和天然气等非可再生能源产生。由煤和天然气等非可再生燃料制造氢气会排放出大量二氧化碳,而最新的氮化镓—锑合金有望将太阳能和水变成经济、环保的氢气来源。(刘霞)。

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