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“人造太陽(yáng)”利用超高光強的聚光燈墻水解制氫

    科技日報北京3月26日電 （記者 聶翠蓉）據物理學(xué)家組織網(wǎng)報道，德國國家航空航天研究中心（DLR）日前正式啟動(dòng)一項號稱(chēng)“世界最大人造太陽(yáng)”項目的測試工作。

    該系統是由149個(gè)聚光燈組成的一堵巨型蜂窩狀墻壁，在聚焦點(diǎn)產(chǎn)生的光強相當于太陽(yáng)光的1萬(wàn)倍。研究人員希望，新技術(shù)成熟后能為分解水制氫提供所需的高能量，創(chuàng )建一種人人都能負擔得起的液氫燃料生產(chǎn)方式。

    DLR太陽(yáng)能研究所主任伯恩哈德·霍夫施米伍介紹，“人造太陽(yáng)”內的聚光燈使用了電影院內常見(jiàn)的短弧氙氣燈，這些燈組成了近14米高、16米寬的燈墻，能將燈光聚焦在20厘米見(jiàn)方的區域內。當所有燈都打開(kāi)并聚焦后，所在的實(shí)驗室將變成一個(gè)大熔爐，溫度瞬間可達3000攝氏度。

    氫燃燒時(shí)沒(méi)有碳排放，不會(huì )造成全球變暖，被認為代表著(zhù)能源的未來(lái)。雖然氫在宇宙中是一種最豐富的元素，但在人類(lèi)生活的地球卻稀少珍貴。科學(xué)家們已經(jīng)開(kāi)發(fā)出多種人工制氫技術(shù)，包括人工光合作用、海水電解和生物質(zhì)反應等，但在目前的實(shí)際運用中，所有這些嘗試都還未能達到最合適的性?xún)r(jià)比。

    霍夫施米伍表示，接下來(lái)他們會(huì )進(jìn)一步更新設計方案，以在更小實(shí)驗室內開(kāi)展同類(lèi)實(shí)驗。一旦用350千瓦人造光來(lái)制氫的技術(shù)成熟，這一過(guò)程可以10倍放大，達到發(fā)電廠(chǎng)的技術(shù)水平。如果資金充足，這個(gè)目標有望10年內實(shí)現，屆時(shí)，只花費350萬(wàn)歐元（相當于380萬(wàn)美元）就能修建一座氫能發(fā)電廠(chǎng)。

    此外，氫能運用還有一個(gè)無(wú)法避開(kāi)的難題——極易揮發(fā)。但霍夫施米伍提出，將揮發(fā)氫與一氧化碳結合，形成的化合物可為太空企業(yè)提供生態(tài)友好型燃料。