吃香蕉别扔香蕉皮，它有机会让你的汽车跑起来

吃完香蕉，我们总是理所当然的把香蕉皮扔到垃圾桶里但总有一些科学家要做一些不寻常的事情，他们有一个高大上的设备，所以他们决定看一看，只是用氙灯照亮会发生什么可是，在我们谈论这些科学家做了什么之前，我们需要知道他们为什么要把香蕉皮放在烤箱里烘烤

看到电动车在街上行驶，可能有人会想:它应该用锂电池毕竟，我们每个人最熟悉的，还是手里或者口袋里的锂电池而且即使在电动车行业，锂电池也占据了领先地位，比如特斯拉用的动力锂电池但实际上，锂电池有一个强劲的对手——氢燃料电池

虽然氢燃料电池和锂电池还在争夺未来电动汽车行业的头把交椅，但它们有一个共同点:氢和锂都在元素周期表的前排，分别排在第一和第三位有趣的是，这两个最简单的元素，在未来的电动汽车或者新能源产业中，将会扮演重要的角色不过相比锂电池，我们应该更熟悉氢燃料电池的反应

氢是动力

如果你还没有忘记中学化学课本上的电解水反应，那么你就很容易理解氢燃料电池的工作原理——电解水的逆过程一般来说，氢和氧发生化学反应生成水，这部分化学能转化为电能

此外，与锂相比，氢在动力应用方面的历史更长1766年，亨利·卡文迪许在实验室首次发现了氢物质当时卡文迪什把稀盐酸滴在锌片上，产生气泡他不仅分析了气泡，还发现这种气泡燃烧后可以生成水

但最近几年来，氢气可以燃烧，燃烧产物只有水再次引起科学家的关注，尤其是因为水对环境无害这一次，当科学家们想利用氢作为动力时，他们不得不依靠它的可燃性

但是，自然界中基本没有氢气地球上的氢大多以化合物的形式存在，比如水和有机物但好消息是，理论上制氢并不难比如第一次发现氢的时候，酸和金属铁或锌反应产生氢可是，要使用氢作为能源，就必须找到大规模生产的方法

面对制氢的挑战

对于氢燃料电池来说，氢的生产是最具挑战性的部分考虑到化石燃料对环境的影响，科学家们一直在寻找替代化石燃料的清洁能源可是，他们的清洁能源——氢气的想法并没有真正摆脱化石燃料的限制:目前工业制氢主要是通过甲烷的蒸汽重整，石油的催化重整或煤气化，但他们的原料仍然是化石燃料在思考如何制备真正清洁的氢气时，科学家首先想到的是课本上的电解水实验

但是工业生产中电解水制氢，并不是画个示意图或者在书上写个方程式那么简单从电极，电解质，催化剂的选择到质子交换膜，每一步都需要优化，因为目前电解水制氢的效率还很低

除了电解水，还有一种方法越来越受到科学家的青睐:生物质热解生物质是指通过光合作用形成的各种生物，如玉米，落叶，果壳等有机废弃物在成为废物之前，这些生物一直在吸收二氧化碳，是自然储存二氧化碳的容器因此，如果将有机废物直接丢弃在环境中，可能会导致大量二氧化碳的释放碳，氢和氧是生物体的主要成分，所以科学家们在想，如果有机废物被收集起来，它们可能会变成有用的物质从中获取氢气也在科学家的计划中

最近，瑞士洛桑联邦理工学院基础科学系的Hubert Girault领导的一个团队开发了一种分解生物质的新方法他们用被视为垃圾的香蕉皮来获取氢气和一种叫做生物炭的物质相关研究成果发表在《化学科学》杂志上

用香蕉皮会怎么样。

在这项研究中，把香蕉皮变成氢气的关键是氙灯氙灯是通过氙放电发光的电光源对于这个研究团队来说，氙灯并不陌生他们用氙灯来制备纳米粒子但在这项研究中，他们决定用大功率氙气闪光灯作为光源，让经常被扔掉的香蕉皮发生光热解反应，然后看看会发生什么

大功率氙气闪光灯不仅可以提供更高的功率能量，还可以提供短脉冲换句话说，需要产生强大的闪光才能快速引发香蕉皮的光化学反应

在用光照射之前，他们还需要在105摄氏度的高温下将湿香蕉皮烘干，然后将烘干的香蕉皮磨成粉末随后，将这些粉末转移到充满惰性气体的不锈钢反应器中值得注意的是，这种反应器可以承受一定的压力，并且有一个玻璃窗，可以让研究人员实时看到里面的变化但是常见的反应釜没有玻璃窗，因为几个大气压和玻璃的结合还是让很多科学家望而却步

在这种氙气闪光灯下，香蕉皮的转化在14.5毫秒内结束结果，每公斤香蕉皮产生约100升氢气和330克生物炭此外，研究人员认为，这些生物炭也很有价值，例如，它们可以用于改善土壤和生产电极，因为许多电池的阴极都是碳基材料

瓦纳加尔认为，这项研究最重要的一点是，他们间接将储存在香蕉皮中的二氧化碳转化为有价值的物质这也是生物质研究的意义所在

在这项研究中，没有使用催化剂，只使用氙灯但显然，为了增加氢气的产量，研究人员还需要做更多的工作生物质和电解水的相似之处在于，任何方面的进步都可能促进新思想的产生

或许有一天，香蕉皮制氢不再是实验室里的小发现，而是真正用于大规模制氢。

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