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印度研制出首台可现场生产超纯氢气设备 供燃料电池产生动力

印度理工学院(BHU)Varanasi分院的科学家们声称,他们已开发出印度首台可现场生产超纯氢气的设备。在COP26气候峰会上,印度承诺在2070年实现净零排放,这是印度国家可持续发展目标的一个重大进展。

在化学工程与技术系副教授Rajesh Kumar Upadhyay博士的领导下,这种设备已经实现了100%的本土化,每个部件都是在印度理工学院的设施中制造的。在此之前,Upadhyay博士及其团队于今年5月宣布,已开发出膜改造器原型。研究的着眼点在于方便和安全。该项目得到了印度科技部科学和技术司的支持。

这种设备可以很方便的安装在汽油泵上。它可以满足的一些关键需求包括为氢燃料车辆生产氢气,方便电动汽车充电并为移动塔供电等。

这种设备结构紧凑、符合人体工程学设计,迎合了可持续发展的要求,提升了社会和经济效益。它以膜技术为基础,可从甲醇中现场生产超纯氢。产生的氢气被提供给燃料电池以产生动力(电力)。此外,产生的电力还可用于为电动车充电,为移动塔供电。这种设备也可安装在加油站,为氢燃料车辆生产氢气。这种设备易于使用,占地面积最小为2m2。此外,它只需要0.6升/小时的甲醇就能生产约900升/小时的氢气。

为了减少碳足迹和对化石燃料的依赖,印度政府最近启动了国家氢气任务和国家电动汽车任务计划。这涉及两个主要问题——首先是通过清洁绿色能源为电动车充电,其次是氢能储存和运输的商业化。IIT (BHU) Varanasi分院的专家们理解这种需求,他们加大了支持力度,努力通过这一设备来解决两个问题。

通过结合PEM燃料电池,团队最近展示的这种设备可产生的功率达到1kW。团队还开发了一种自给自足的设备,其运行不需要任何外部能源。

领导这项研究的Upadhyay博士表示:"这个本土设计的设备是印度第一个生产超纯氢气的装置。这项创新可用于开发移动式电动车充电站,可以在不使用电网电力的情况下为电动车充电。它还可以用来为移动塔供电。目前,移动塔需要大约3-5kW电力,大部分情况下,移动塔靠柴油发电机运行。因此,通过减少基础设施和电力行业的负荷,这种新设备可以用来打造经济效益。这种设备可以大大减少柴油消耗,我们也在考虑取代柴油发电机。"

此外,Upadhyay博士和他的团队还致力于制造一种使用天然气运行的类似设备。这种设备结构更加紧凑,将以更低的成本生产氢气。该项目由GAIL(印度)有限公司资助。Upadhyay博士补充表示,他很快就会开始调试使用天然气的现场制氢设备。

IIT(BHU)Varanasi分校主任Pramod Kumar Jain教授称:"这种原型设备以膜技术为基础,推动了总理阁下提出的、'印度制造'和'自力更生的印度'这两项影响深远的倡议。开发出的设备有可能改变印度的氢能前景,令氢气成为满足印度交通和电力需求的能源。这项技术不仅可以成为研究领域的一个转折点,而且会为每一个人带来这样或那样的好处。由于高效的专家和研究人员的加入,研究所正在研究氢能的方方面面。研究所还会成立一个卓越中心,研究氢能的生产和使用,尤其是在运输和移动领域。”

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