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1 # 老俞頭11
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2 # 魅力科學君
從我們學習到的知識來講,水的分子式為:H2O,即一個水分子是由兩個氫原子和一個氧原子組成的。如果我們想辦法將組成水分子的氫原子和氧原子分開,那就可以得到氫氣和氧氣,因此水在經過一系列的反應後,是可以燃燒的。那麼問題就來了,既然水是可以燃燒的,那麼未來的我們可不可以用水來當做燃料呢?
將水分解成氫氣和氧氣是一個大家都知道的技術,透過直流電將水電解就可以達到這個目的。早在1800年,科學家尼奧爾生和卡來爾就透過實驗實現了將水電解的過程,1902年,著名的歐瑞康就開始從水中提取氫氣用做商業用途。1934年,科學家法拉弟完整為水電解的現象提供了完整的理論。
然而,如果要將水來當做燃料那又另當另論了。我們先來看一下在電解水然後再將其產生物當做燃料的過程中,能量是如何轉換的。首先將水電解,這時電能轉化為化學能,接著將氫氣燃燒,這時化學能轉化為熱能,然後透過利用氫氣燃燒產生的熱能來推動發電機械,這時熱能轉化為機械能,最後發電機產生電流,這時機械能轉化我們可以利用的電能。以我們現有的技術,在這一系列的能量轉換過程中,必然會損耗很多的能量,比方說我們最初輸入了10焦耳的電能,有可能最終只能得到1焦耳的電能,顯然這是不可行的。
就算是我們能夠做到百分之百的能量轉化,那透過電解水的方式,水也是不可以當做燃料的,根據能量守恆定律,在不計能量損失的情況下,我們最初輸入了多少電能,那最終就只能得到和最初時一樣的能量。那麼用水當做燃料真的就不可行了嗎?其實聰明的科學家們早就想到了辦法。1972年,日本東京大學的兩位教授Fujishima A和Honda K發現了利用太陽能分解水的方法,他們利用半導體的光催化作用來將水分解成了氫氣和氧氣,這個過程被稱為“光解水”。
光解水的原理比較複雜,我們可以來簡單的理解一下。半導體在溫度升高或者受到能量激發的時候,它的一些電子會成為自由電子,同時在這些電子的原來位置留下相同數量的一種叫“空穴”的粒子,空穴這種粒子是半導體獨有的,它帶有和電子電荷量相同的正電。太Sunny輻射到半導體上,當輻射量達到一定的程度的時候,半導體內的電子和空穴會發生分離,這些電子和空穴就會和水發生反應並生成氫氣和氧氣。從能量轉化的角度上來看,光解水的過程就是將太陽能轉化為了化學能。為了提高反應的效率,科學家們還會在水裡加入光催化劑,如鉭酸鹽、鈮酸鹽、多元硫化物等。
目前全球從事光解水研究領域的科學家有很多,中國的科學家也在此領域做出了重大的貢獻,2014年1月,國際功能材料量子設計中心的楊金龍教授研究組在《物理評論快報》發表了一項成果,提出了一項全新的利用紅外光線分解水的催化機制。2015年10月,中國科學技術大學的熊宇傑教授設計出一種擁有原子精度的,殼層結構的光催化劑,在提高光解水的效率的同時,又大大降低了光解水的成本。
氫能具有無可比擬的優勢,是一種具有的高效、清潔、可持續的綠色能源。雖然光解水的科技還在研究階段,暫時還不可能大範圍的民用,但是隨著人類文明的發展,全世界對能源的需要量將會越來越高,世界上各國都在重視新能源的開發利用,相信用水當做燃料在不久的將來會變成現實的,讓我們靜靜期待吧。
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3 # 原野小草yu
水是世界上一切生物賴已生存的重要物質,能源可利用水力發電,風力發電來解決,能源再缺也不能破壞水資源,水是生命之源。
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4 # 冬哥譜科
水不能燃燒,而且水可以用來阻止別的東西燃燒。
水可以分解成氧和氫,的確氧是助燃劑,而氫可以燃燒,但這時它們叫氧和氫,而不叫水,是氫在燃燒。它們確實在燃燒後又生成了水,形成了一個迴圈,但這是有條件的。
以現在的科技水平,我們把水分解成氧和氫,耗費的能量比得到的能量多的多,成本太高,不划算。
但是,隨著科技的進步,或許有一天我們能夠找到好的辦法,也不是不是可能。
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5 # 袁保新
水+空氣+冰+美尚+紅一+木柴+礬+減=可以燃燒的水,可以把嚴冷的冬天變溫暖。
水+冷能+熱能+冷能+冰能+解+氫+氧=可燃的水。
水+電能+太陽能板+解+氫+氧=可燃燒的水。
水+電能+風能+發電機+解+氫+氧=可燃燒的水。
水+電能+水利發電+解+氫+氧=可燃燒的水。
水+鹽+鹽水+電+解+電解液=可燃燒的水。
水+汽油+電+風機+水汽合油氣=可燃的水。
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能!眾所周知,水是氫氣和氧氣組成的,氫氣會燃燒,氧氣會助燃,是全球公認的可再生新能源。2008年世界科學家在冰島成功研究發現:水的分解有兩種,一種是電解,另一種是光解,並將冰島作為實驗應用基地。大家應該知道,發動機燃燒室爆炸有強勢的光源,而我是全球首創將水光解原理應用在“柴油發動機中”的中國發明人,並在2008年至2013年獲得了國家“柴油機光解水燃燒節能法~”和“一種發動機水蒸汽回收光解複式燃燒節能減排~”發明專利(公告),但儘管我經過十多年來的努力研究實驗,到現在還是“中國特別特色的民間發明黑科技人”,但我的~科技又有了強勢提升,已能讓國三柴油車(實驗樣車)的尾氣排放達零排放(0.02~0.07),節油率能達50%,真實地能做到讓柴油車“天天喝水,告別黑煙,節能減排又省錢,利國利民,造福人類”。讓老百姓們的汽柴油車都改變成為“可再生新能源車”,長壽百歲,幸福萬年!!