加满一辆氢燃料汽车需要多少块太阳能电池板?

斯坦福大学的科学家们找到了一种从海水中提取氢气的方法。这有关系吗?每当这句话氢燃料，我想用粗体字大喊，如果它是通过电解制造的，“氢不是燃料，它是电池!”阿黛尔·彼得斯(Adele Peters)在《快公司》(Fast Company)中写道科学家们刚刚发现了一种从海水中制造燃料的新方法．

©

电镀阳极的新方法

她描述了一项新的改进，现在可以从海水中电解氢气，而不会因为盐而使阳极溶解。斯坦福大学的研究人员找到了如何涂覆阳极以防止它被腐蚀的方法，根据新闻稿:

研究人员发现，如果他们在阳极上涂上一层富含负电荷的层，这些层就会排斥氯化物，减缓底层金属的衰变……据Dai实验室的研究生、论文的共同第一作者迈克尔·肯尼(Michael Kenney)说，在没有带负电荷的涂层的情况下，阳极在海水中只能工作约12小时。肯尼说:“整个电极都碎了。”“但有了这一层，它可以持续1000多个小时。”

这仍然需要消耗大量的能量

《快公司》的彼得斯写道:

从理论上讲，这种燃料可以广泛用于交通工具，从汽车到飞机……氢燃料电池还可以储存来自发电厂的电力或储存在房屋中的能量。

这就是让我抓狂的地方。好吧，我们周围确实有很多海水。但这并没有改变将水分解为氢和氧所需能量的物理或化学性质。这需要大量的能量;让我们举个例子，看看用盐水氢气驱动丰田Mirai的热力学(我欢迎批评我的数学)。

电解水需要能量/ Lloyd Alter的电子表格/CC 2.0

将一公斤水电解成氢和氧，需要4.41千瓦时的电力，并输出110克氢。这将使丰田Mirai向前推进110米左右。(这是100倍的误差，谢谢Eric)

运行一辆Mirai需要大量的氢气/ Lloyd Alter的电子表格/CC 2.0

要加满它的油箱，需要电解45公斤的水，需要将近200千瓦时的电力，才能驾驶Mirai 500公里，顺便说一下，这是驾驶特斯拉同样距离所需电力的两倍。

制造这么多的电力需要大量的太阳能电池板/ Lloyd Alter的电子表格/CC 2.0

在阳光明媚的凤凰城，每天需要2858平方英尺的太阳能电池板才能产生足够的电力来填满一个Mirai。在这个国家的其他地区，可能需要两倍的钱。这一切都以100%的效率运行，没有损失氢，即使小分子泄漏通过几乎所有的东西，并与几乎所有的东西反应。

氢基本上是一种化石燃料

现在超过95%的氢都是由天然气制造的，所以它基本上是化石燃料。用电来制造它需要大量的能量，最后它的效率只有传统电池的一半。使用可再生能源的电动汽车需要几英亩、几公顷、几平方英里的太阳能电池板或一堆核反应堆来提供动力，这就是为什么核工业一直如此热衷于氢能源经济。

但如果没有那些核武器或某种神奇的催化剂来改变这些数字，我们可以用氢驱动飞机、火车和汽车的想法只是一个幻想。我们没有时间，也没有可再生能源，我们有真正的替代品，比如自行车和电动火车。或者套用Mal在《宁静号》中的台词:“等待氢气列车迟迟不来是很漫长的。”

一位评论者对这一切进行了精彩的总结在之前一篇关于氢燃料列车的文章中:

物理,人,物理!氢原子非常小，所以原子会从任何容器中泄漏出来，就像氦气从气球中泄漏出来一样，原因是一样的。
化学、人,化学!氢也是超级活性的，所以很难保持纯度，也很难阻止容器/管道与它发生反应。
经济学、人,经济学!仅仅因为你在学校的科学课上通过电解制氢并不意味着它很便宜。