◇◇新语丝(www.xys.org)(xys.dxiong.com)(xys1.dyndns.org)(xys.3322.org)◇◇   “氢时代”会来吗?   ——评《遥望氢时代》   叶赫   《科学画报》2004年第10期以显著地的位刊载了王益鸿先生的文章《遥望氢 时代》(以下简称《遥望》)。文章描绘了一个没有能源短缺、在能源利用上没 有环境污染,不产生温室效应的“氢时代”。多美好啊,可惜,这是一个“乌托 邦”式的想法,“氢时代”是注定不会到来的,理由如下:   一、“氢能”只能用其他能换取   《遥望》第一句话是:“面对能源紧张……”这就是说在作者看来,“氢时 代”是解决了能源紧张的时代。氢能从哪里来呢?我们知道分子态的氢在和氧结 合的时候,可以释放出能量。但是,自然界分子态的氢太少了,我们要取得分子 态氢(即氢气),首先要制备氢。可以由石油、有机物中提取,但是它们本身就 是能的载体,除非有特别原因,不必先变成氢,再用其能。因此,只能从水中提 取。《遥望》说:“氢是水之源,地球上的海水中有1.4×1017吨氢,所产生的 热量是地球上化石燃料的9000倍。”可以这样说,但是这对于人类解决能源问题 是没有意义的。因为,当你从水中取氢时,就要先输入能量,而这个能量和氢、 氧结合时所能释放出的能量比较,理论上是一样的,实际上有个效率问题,输入 的能量总是要多一点。这是能量守恒定律。也就是在制氢、用氢的循环中,我们 在能量账上没有任何便宜可得。因此,我们可以利用氢能,但是氢能不是能源, 通常把它称为“二次能源”。   “二次能源”就不稀奇了,电能就是最典型的二次能源。电,就是正、负电 荷,在自然界比氢还丰富,同氢一样,可以反复使用,用起来比氢还要方便、清 洁、高效。可惜自然界里除了雷电之外,你不化费更多的其他能量是得不到它的。 电时代早已到了,但是,“能源”问题并没有解决。   《遥望》的插图 “氢时代的城市” 里我们看到这个城市用耗氢来维持运转。 它的氢从哪里来?图中可以看出,是来自太阳能和风能发电,然后用电制氢(有 导线为证)。这里的能源是氢吗?分明是风能和太阳能。以风能和太阳能为能源 的社会可以称为“氢时代”吗?既然风能和太阳能在制氢以前已经先转化为电能, 还要把它用来制氢,然后用管道输送到“氢燃料发电机”发电,不是画蛇掭足吗? 难道氢的输送比电的输送更方便、更安全吗,和更经济?。《遥望》还说“氢燃 料电池”的汽车闲置时,可以用来发电,把电卖给公用电网。这就更可笑了,以 电制氢,售出氢,以氢发电,回馈电网,这一圈下来谁能得利?《遥望》的第二 图“氢动力汽车的基础设施”里画出了氢来自自然界有机物的分解和通过其他能 源的输入来电解水。这说明了氢的利用有使交通工具的运转清洁化的可能性,而 和解决能源利用的困境即能源危机毫无关系,因为,石油和煤仍然在能的利用的 源头上。   《遥望》说“美国马萨诸塞州一个150户家庭的小镇,不用外来供电,而是 利用废水产生氢,用氢燃料电池发电250千瓦,供应150户家庭的电力需要。”这 种事情是不会发生的,没有能量输入,废水能产生氢吗?这是永动机在工作。令 人想起当年水变油的闹剧来。   《遥望》的作者说:“氢能可以利用能国内能大量提供的资源如水、生物质、 风能、太阳能和核能等生产出来,于是,能源就变成非稀缺资源”。这句话在前 提是国内有大量提供的能源。有吗?没有,所以前提不成立,能源就不能变成非 稀缺资源。即使前提成立,能源本来就是非稀缺资源,和氢能用不用无关,可见 这句话是废话。   总而言之,“氢能”只能用其他能换取,氢能的利用不能解决能源短缺问题。 认识到这一点, 《遥望》中“分布式能源系统化威胁于无形之中”,“氢经济 中能源‘分量’变轻”,“氢能利用的人为障碍”三段文字就是立论无据了。   二、氢能可以利用,并非完美无缺   氢不是“能源”,不能取自自然界,但是,它也有它的优势,人们在尽量利 用它。氢和电比,不受一根长导线的限制,和汽油比,它“清洁”些。液态氢为 燃料的火箭已经穿梭于太空。但是,氢为燃料的汽车,以氢代煤气、天然气、液 化石油气进入家庭,都没有实现。氢的利用的主要问题,在《遥望》中已有阐述, 要指出的是,这些问题的研究至少已经进行了大半个世纪,而目前收效还是很少。   在氢的利用中,“清洁”问题也并不是无瑕可击,《科学画报》同期有文章 指出,使用氢会有臭氧洞问题。在造纸工业中,纸的原料和成品都很“清洁”, 但是,在生产过程中却有大量污染问题。对于氢的生产、使用过程中我们也要详 细地考察诸如电极、电解液、催化剂、吸附剂或贮氢合金的生产、使用过程中是 否“清洁”。用空气来助燃时会不会产生氮氧化物。另外,贮氢合金很有用,如 果以贵金属为原料,有没有另一种资源短缺问题。总之,一切都要在实践中考察、 论证、解决。只看氢、氧和水的“清洁”是不够的。   三、给《科学画报》的批评意见   以上说明《遥望》一文的主要论点:“氢能的利用可以解决能源短缺问题” 是不“科学”的,违反基本物理规律的,《科学画报》以显著地位刊登它,误导 广大读者,有损刊物声誉,编辑部是难辞其咎的。 (XYS20050427) ◇◇新语丝(www.xys.org)(xys.dxiong.com)(xys1.dyndns.org)(xys.3322.org)◇◇