“水氢发动机”到底是个啥？德国潜艇全体趴窝，同样被坑惨！
2019-05-25 16:16:34
今天，河南南阳的地方报纸关于“水氢发动机”的报道又上了热搜，怎么说呢，在虎哥看来这实际上就属于一个洋葱新闻，里面的槽点，是一层又一层....
首先说第一层槽点，只加水就能行驶？如果真是这样，那么牛顿和爱因斯坦的棺材板可就要压不住了，这要么是这一家公司的夸大宣传，要么就是南阳日报的记者知识不足，胡编乱造的结果。
第二层槽点就是这个所谓的“水氢发动机”，实际上就是氢燃料电池。
氢燃料电池的原理简单说就是通过一系列的物理化学反应发电，在这一块，日本下了大本钱，目前技术在世界上属于比较先进的。
而新闻中的这一家公司，和日本目前主流的氢燃料电池还不太一样，他这个所谓的“水氢发动机”，实际上可以说是铝水氢燃料电池。
为什么说这货也是氢燃料电池呢？实际上就是因为这个铝水氢燃料电池实际上的工作原理，就是利用铝和水在催化剂作用下反应，生成氢气，然后燃烧氢气获得能源。
可能会有人觉得这不是脱裤子放屁吗？明明可以直接用储存的氢气来燃烧获得能量，干嘛还非要先用铝和水反应生成氢气，再去燃烧氢气产生电能驱动电机呢？
这实际上就要涉及到氢气的储存以及安全问题了。我们都知道，氢气的密度非常低，常温状态下想要储存所需要的压力非常大。
如果想要储存较多的氢气，那么所需要的空间是非常大的。至于低温储存液态氢就更别想了，根本不可能用到汽车上。
其次是安全性，我们都知道氢气是一种极容易爆炸的气体，爆炸极限是4.0%～75.6%（体积浓度），看过流浪地球的童鞋都知道。
而汽车在行驶速度超过60公里的时候，一旦遭遇车祸，就很容易撞到车体大梁变形，从而导致储存氢气的罐子破裂，相信谁都不想随车携带一个超级炸弹吧？
并且这还只是汽车储存的氢气，加气站的氢气罐子，可是更危险....
目前锂电池汽车的自燃速度，已经让很多民众吐槽不已了，但是比起氢气爆炸，那简直就是龟速。
而这个铝水氢燃料电池之所以还要兜个圈子，实际上就是为了解决安全和储存的问题。这种燃料电池由于只携带水和铝，不会存在安全性和储存密度的问题。
其工作过程可以大致的简化为铝和水（催化剂下）反应，生成氢气（副产物氢氧化铝），然后氢气燃烧最后变成水，这其中实际上真正的能量来源是铝而不是水。
所谓的水制氢，其实就是这么回事，这其中也确实是地地道道的氢燃料电池技术。
看过上面的解释，相信大家都明白了，这些个槽点其实都不算啥，的确是个氢燃料电池的技术路线，而下面这个，才是真正的槽点。
第三层槽点就是这家公司本身了，具体是因为在2017年，这家公司有骗补的前科。当然了，这块虎哥可就不多说了，大家可以自己查。
所以总体上看，这件事很可能就是地方报纸的记者科学知识不足，自己胡乱发挥，或者是这家公司用“加水就能跑”的噱头宣传导致的结果。
不过说到被氢燃料电池的应用，其实不光是在民用的汽车上，在军事上也有个国家首先吃了第一个螃蟹，还被坑的挺惨，这就是德国的212艇。
212型潜艇是德国上世纪末-21世纪初研制的一种先进常规动力潜艇，这一款潜艇一部分的动力使用的就是氢燃料电池。为什么说是一部分呢？虎哥后面会讲到。
氢燃料电池作为潜艇动力，的确比常规的发电机有更多的优势，主要就是动力效率高， 而且工作过程无振动，无噪声。
但是潜艇和汽车对氢燃料电池的要求一样，都要求储存氢的设备要有足够的安全性以及体积足够小，而德国的工程师给出的法子就是：用金属储存法。
也就是让那个氢气先和铂、钯这类贵金属反应，产生金属氢化物，在一定条件下，又能分解为氢气和金属，这样只要用一些装满金属氢化物的罐子，就可以储存氢气了。
虽然仍然需要相当大重量的金属才能储存相对少的氢气，但能满足使用要求就行。
当然这个技术难度也很高的，但架不住“德意志科技”够牛X啊，德国工程师们费劲吧啦终于研制出了合用的储存装置。
具体就是若干个金属氢化物氢气储存槽，每个长5.2m、直径1250px、重4.2吨，储存84公斤氢，而这一堆罐子总共可以储存1.7吨的氢。
看到这大家可能纳闷，这哪里坑了？别急，虎哥接着讲。
实际上，这些金属氢化物的罐子放氢过程不可逆，所以德国工程师们就把它们装在了耐压艇体和费耐压艇体之间；
这样每次它们用完之后，就要拆一段非耐压艇体，更换掉这些罐子，再重新把非耐压艇体焊起来……
要说德国也是工业技术强大，船厂工作效高，据说，只需25小时就可以完成拆开艇体，更换罐子，再焊起来的作业。
但这样一个把潜艇开膛破腹的过程怎么看也不像是每次航行都可以来一次的吧！
所以，212艇上也有常规的铅酸蓄电池和柴油发电机——换句话来说，这艘潜艇的AIP动力是需要省着用的。
平时航行尽可能使用常规动力，只有需要长时间水下潜航，铅酸电池的电不够用的时候，才用燃料电池……
就这样，目前212艇的出勤率还是低的可怜，而现在更是因为经过十来年的212艇也都先后到了要更换储氢罐，进行维护修理的时候了；
然后，因为经费、船厂工期等的原因。去年德国海军所有潜艇停在船厂内，等待更换燃料罐……
也就是说，因为这个坑爹的氢燃料罐子，目前德国海军没有潜艇可用....
当然了，这可不是说虎哥不支持氢燃料电池这个新能源的发展方向，实际上只要能够解决氢的储存密度和安全性问题，这就是一种非常高效环保的新能源。
当然了，氢燃料电池的成本很可能会比较高，需要政府的大力补贴。
只不过，到目前为止还没有能够同时满足氢的储存密度和安全性的技术，那么在宣传上，最好还是低调一些比较好。
首先说第一层槽点，只加水就能行驶？如果真是这样，那么牛顿和爱因斯坦的棺材板可就要压不住了，这要么是这一家公司的夸大宣传，要么就是南阳日报的记者知识不足，胡编乱造的结果。
第二层槽点就是这个所谓的“水氢发动机”，实际上就是氢燃料电池。
氢燃料电池的原理简单说就是通过一系列的物理化学反应发电，在这一块，日本下了大本钱，目前技术在世界上属于比较先进的。
而新闻中的这一家公司，和日本目前主流的氢燃料电池还不太一样，他这个所谓的“水氢发动机”，实际上可以说是铝水氢燃料电池。
为什么说这货也是氢燃料电池呢？实际上就是因为这个铝水氢燃料电池实际上的工作原理，就是利用铝和水在催化剂作用下反应，生成氢气，然后燃烧氢气获得能源。
可能会有人觉得这不是脱裤子放屁吗？明明可以直接用储存的氢气来燃烧获得能量，干嘛还非要先用铝和水反应生成氢气，再去燃烧氢气产生电能驱动电机呢？
这实际上就要涉及到氢气的储存以及安全问题了。我们都知道，氢气的密度非常低，常温状态下想要储存所需要的压力非常大。
如果想要储存较多的氢气，那么所需要的空间是非常大的。至于低温储存液态氢就更别想了，根本不可能用到汽车上。
其次是安全性，我们都知道氢气是一种极容易爆炸的气体，爆炸极限是4.0%～75.6%（体积浓度），看过流浪地球的童鞋都知道。
而汽车在行驶速度超过60公里的时候，一旦遭遇车祸，就很容易撞到车体大梁变形，从而导致储存氢气的罐子破裂，相信谁都不想随车携带一个超级炸弹吧？
并且这还只是汽车储存的氢气，加气站的氢气罐子，可是更危险....
目前锂电池汽车的自燃速度，已经让很多民众吐槽不已了，但是比起氢气爆炸，那简直就是龟速。
而这个铝水氢燃料电池之所以还要兜个圈子，实际上就是为了解决安全和储存的问题。这种燃料电池由于只携带水和铝，不会存在安全性和储存密度的问题。
其工作过程可以大致的简化为铝和水（催化剂下）反应，生成氢气（副产物氢氧化铝），然后氢气燃烧最后变成水，这其中实际上真正的能量来源是铝而不是水。
所谓的水制氢，其实就是这么回事，这其中也确实是地地道道的氢燃料电池技术。
看过上面的解释，相信大家都明白了，这些个槽点其实都不算啥，的确是个氢燃料电池的技术路线，而下面这个，才是真正的槽点。
第三层槽点就是这家公司本身了，具体是因为在2017年，这家公司有骗补的前科。当然了，这块虎哥可就不多说了，大家可以自己查。
所以总体上看，这件事很可能就是地方报纸的记者科学知识不足，自己胡乱发挥，或者是这家公司用“加水就能跑”的噱头宣传导致的结果。
不过说到被氢燃料电池的应用，其实不光是在民用的汽车上，在军事上也有个国家首先吃了第一个螃蟹，还被坑的挺惨，这就是德国的212艇。
212型潜艇是德国上世纪末-21世纪初研制的一种先进常规动力潜艇，这一款潜艇一部分的动力使用的就是氢燃料电池。为什么说是一部分呢？虎哥后面会讲到。
氢燃料电池作为潜艇动力，的确比常规的发电机有更多的优势，主要就是动力效率高， 而且工作过程无振动，无噪声。
但是潜艇和汽车对氢燃料电池的要求一样，都要求储存氢的设备要有足够的安全性以及体积足够小，而德国的工程师给出的法子就是：用金属储存法。
也就是让那个氢气先和铂、钯这类贵金属反应，产生金属氢化物，在一定条件下，又能分解为氢气和金属，这样只要用一些装满金属氢化物的罐子，就可以储存氢气了。
虽然仍然需要相当大重量的金属才能储存相对少的氢气，但能满足使用要求就行。
当然这个技术难度也很高的，但架不住“德意志科技”够牛X啊，德国工程师们费劲吧啦终于研制出了合用的储存装置。
具体就是若干个金属氢化物氢气储存槽，每个长5.2m、直径1250px、重4.2吨，储存84公斤氢，而这一堆罐子总共可以储存1.7吨的氢。
看到这大家可能纳闷，这哪里坑了？别急，虎哥接着讲。
实际上，这些金属氢化物的罐子放氢过程不可逆，所以德国工程师们就把它们装在了耐压艇体和费耐压艇体之间；
这样每次它们用完之后，就要拆一段非耐压艇体，更换掉这些罐子，再重新把非耐压艇体焊起来……
要说德国也是工业技术强大，船厂工作效高，据说，只需25小时就可以完成拆开艇体，更换罐子，再焊起来的作业。
但这样一个把潜艇开膛破腹的过程怎么看也不像是每次航行都可以来一次的吧！
所以，212艇上也有常规的铅酸蓄电池和柴油发电机——换句话来说，这艘潜艇的AIP动力是需要省着用的。
平时航行尽可能使用常规动力，只有需要长时间水下潜航，铅酸电池的电不够用的时候，才用燃料电池……
就这样，目前212艇的出勤率还是低的可怜，而现在更是因为经过十来年的212艇也都先后到了要更换储氢罐，进行维护修理的时候了；
然后，因为经费、船厂工期等的原因。去年德国海军所有潜艇停在船厂内，等待更换燃料罐……
也就是说，因为这个坑爹的氢燃料罐子，目前德国海军没有潜艇可用....
当然了，这可不是说虎哥不支持氢燃料电池这个新能源的发展方向，实际上只要能够解决氢的储存密度和安全性问题，这就是一种非常高效环保的新能源。
当然了，氢燃料电池的成本很可能会比较高，需要政府的大力补贴。
只不过，到目前为止还没有能够同时满足氢的储存密度和安全性的技术，那么在宣传上，最好还是低调一些比较好。