看點(diǎn)：氫氣作為火箭的主要燃料，為什么還沒有廣泛應(yīng)用到普通大眾生活中

氫是宇宙中最多的元素，在宇宙大爆炸之后的大約4億年后，宇宙溫度下降，大量的氫原子開始聚集形成恒星，并產(chǎn)生了首次核聚變。

(資料圖)

所以現(xiàn)在太陽上，每秒就有將數(shù)以億噸的氫轉(zhuǎn)化為氦氣，為太陽提供充足的能量。

從太陽上得到靈感，人類利用的**氫的同位素（氘、氚、氦）**制造了目前世界上殺傷力最強(qiáng)大的武器——?dú)鋸棥?/p>

盡管氫具有如此恐怖的一面，但它也是我們解決未來能源問題的關(guān)鍵。當(dāng)氫氣以受控方式燃燒時(shí)，氫氣可以說是最清潔的燃料，因?yàn)樗粫?huì)產(chǎn)生水作為“廢物”。

與大多數(shù)化石燃料燃燒產(chǎn)生二氧化碳和一系列其他有害氣體相比，這簡直稱不上廢物。

目前氫除了作為制造氫彈的原料之外，更多的還是用于火箭的燃料，在高壓和-252℃的溫度下，氫氣會(huì)以液態(tài)的形式存在，然后只要提供充足的氧氣使其燃燒就可以產(chǎn)生巨大的能量將火箭推向天空。

隨著科技的進(jìn)步，氫氣的應(yīng)用也從航空航天領(lǐng)域開始進(jìn)入到大眾生活中，比如作為氫燃料電池。

這種燃料電池不燃燒氫，而是將其轉(zhuǎn)化成電能，因?yàn)楫?dāng)氫元素被剝奪了唯一的電子后，就成為了帶正電的質(zhì)子。

在燃料電池的一側(cè)，將氫氣分為帶正電的質(zhì)子和帶負(fù)電的電子，然后質(zhì)子會(huì)移到電池的另一側(cè)，電子則不變，這時(shí)與外部電路連接后，會(huì)在電池側(cè)面形成電流，從而為電路中的電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力。

這種氫動(dòng)力燃料電池在德國已經(jīng)開始在火車上使用了，由法國TGV制造商阿爾斯通制造的兩列藍(lán)色氫動(dòng)力列車從德國北部的庫克斯港運(yùn)行至布克斯特胡德的城鎮(zhèn)，全長約100公里，這段路之前由煤油機(jī)車在運(yùn)行。

此外，一些國際汽車制造商正在開發(fā)燃料電池動(dòng)力汽車。

既然要造汽車，勢必要給汽車提供能源，現(xiàn)在的汽車都需要在加油站加油，那么氫動(dòng)力汽車也需要加氫站，因?yàn)榕c汽油車不同，如果你車子沒有燃料了，你不能給朋友打電話讓他帶來氫氣罐（不過汽油車好像也不允許）。

因?yàn)闅浞浅］p，所以一般氫需要進(jìn)行高壓壓縮或者液化儲(chǔ)存在-252℃的溫度下，事實(shí)上，目前氫氣的運(yùn)輸和儲(chǔ)存也是以這樣的辦法。

不過當(dāng)氫作為燃料時(shí)，它和目前所使用的的燃料相比，在泄漏后具有更容易爆炸的性質(zhì)，因?yàn)榇_實(shí)氫氣在空氣中更容易爆炸，而為了防止泄漏，在氫動(dòng)力汽車上也需要使用更堅(jiān)固的碳纖維儲(chǔ)存罐防止泄漏。

除了儲(chǔ)存問題之外，氫氣的獲得也是需要解決的，因?yàn)樽匀唤鐜缀鯖]有可供我們使用的氫氣，目前，世界上大部分的氫氣是由木材或化石燃料（例如天然氣和石油）產(chǎn)生的，但因?yàn)闅錃獾拿芏缺瓤諝庑?，所以它?huì)不斷上升并從大氣中溢出。

而為了使氫成為未來的主要燃料，電解水獲得氫氣可能是最好的方法，因?yàn)樗剂说厍虮砻鎺缀?0%的面積。

可惜的是，電解水需要電力，如果要得到巨量的氫氣，那么投入的電能也是巨大的，這有點(diǎn)像拆了更大的東墻來補(bǔ)上未知的西墻，不太可取。

所以目前看來，只有當(dāng)可再生能源如太陽能和風(fēng)能以相對較低的成本發(fā)電時(shí)，這種技術(shù)在商業(yè)上才能變得可行。

不然成本永遠(yuǎn)是跨不過的一道坎。

標(biāo)簽： 燃料電池 化石燃料