陶瓷膜制氢技术取进展

据国外网站报道：全球领先的工程陶瓷制造商CoorsTek于11月17日宣布，旗下膜科学实验室的最新研究显示了陶瓷膜技术可用于紧凑型制氢器家庭制氢，该制氢器可以高效并廉价的将天然气转化为氢燃料。

由CoorsTek膜科学实验室、挪威奥斯陆大学和西班牙科技学院组成的科学家小组成功实现了使用陶瓷膜，新工艺仅需一步反应就可从天然气和电力中制取压缩氢气，且能量损失几乎为零。陶瓷膜利用丰富的低成本天然气制取氢气，从而使氢气成为未来汽车燃料的最干净和最便宜的选择。研究报告以“Thermo-electrochemical production of methane hydrogen from methane with near-zero energy loss”为题发表在“自然能量”（Nature Energy）杂志上。

该研究是建立在CoorsTek在陶瓷膜开发和制造方面长达20年的经验之上的。此次开发的陶瓷膜由多种材料（包括钡，氧化锆和钇）的氧化物制成，形成固体陶瓷电解质，可以在400℃-900℃的温度下以质子的形式传输氢。通过在陶瓷电池上施加电势，氢气不仅与其他气体分离，而且还被电化学压缩。

通过CoorsTek在工程陶瓷方面的制造能力，可以使陶瓷膜在传统能源转换技术方面具有成本竞争力，适用于工业规模和规模较小的氢气生产。

氢是下一代燃料电池电动汽车的能源载体，对于从食品加工到玻璃和半导体制造等一系列工业生产过程，氢分子也非常重要，氨基肥料是当今氢的最大应用领域。虽然家用燃料电池电动汽车每天仅需要约0.4千克的氢气，但是世界规模的合成氨工厂需要每天200至600吨的氢气。CoorsTek膜科学研究表明，陶瓷膜可以成为具有集成碳捕获功能的制氢技术。