德國生物學(xué)家發(fā)現安全高效的氫氣保存方法

　　氫不容易存儲和運輸，這是其作為燃料使用的主要障礙。而德國生物學(xué)家發(fā)現一種酶，可以用作高效的催化劑將氫氣和二氧化碳轉換為甲酸，從而找到了一個(gè)安全高效的氫氣保存方法。相關(guān)研究發(fā)表在近日的《科學(xué)》雜志上。

　　氫氣是一種對環(huán)境友好的未來(lái)替代能源。為了更加容易直接處理氫，人們一直在考慮替代方法，其中之一是使用二氧化碳作為中間存儲材料。例如通過(guò)催化使氫氣與二氧化碳反應生成甲酸，在需要時(shí)再通過(guò)氧化還原反應，從甲酸中釋放出氫氣。與氣態(tài)氫相比，甲酸可以像常規燃料一樣被存儲和輸送。它可以在需要的地方，如燃料電池的反應中才將氫直接釋放出來(lái)�？茖W(xué)家估計，75升液態(tài)甲酸提供的氫氣可以讓燃料電池汽車(chē)行駛約400公里。甲酸甚至可以直接用于電子設備，如移動(dòng)電話(huà)的能源供應。

　　由于二氧化碳的熱力學(xué)穩定性較高，到目前為止，使其氫化的過(guò)程不僅需要較高的溫度、壓力，還需要化學(xué)催化劑。而現在，德國法蘭克福大學(xué)的生物學(xué)家凱·舒赫曼和沃爾克·穆勒在一種名為伍氏醋酸桿菌的細菌中發(fā)現了一種酶，可以作為一種高效的生物催化劑，讓氫氣和二氧化碳在溫和條件下就可以快速反應。

　　穆勒說(shuō)：“這種酶非常具有吸引力，因為它使得高效率的氫存儲和釋放成為可能�！彼麄儼鸭毦�作為一個(gè)整體來(lái)利用，設計了一個(gè)生物儲氫系統，并申請了專(zhuān)利。由于細菌用于能源生產(chǎn)的一個(gè)決定性步驟需要鈉，因此科學(xué)家們可以通過(guò)是否供應納離子來(lái)控制反應。此外，通過(guò)替代路線(xiàn)設計，反應中產(chǎn)生的一氧化碳可以被回收，這避免了燃料電池被一氧化碳污染而損壞。