内燃机

水是无穷无尽的资源,为何不研发可以烧水的

发布时间:2025/5/21 13:26:26   
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#老司机聊汽车知识#每每看到类似的问题都感觉科普的道路任重道远,网友提问“为何不研发烧水的汽车”?毕竟水是无穷无尽的资源,面对倾盆的大雨和汹涌的江河,如果能利用这种资源似乎可以解决所有的问题了。想法总是好的,只是缺少了一些常识。水能否作为燃料有没有其他方式可以通过水制造燃料咱们就从这两个角度来分析吧!首先可以确定水不能作为燃料用于内燃机或外燃机,因为水是燃烧之后的产物……燃油、氢气、天然气等液体或气体燃料在燃烧之后的产物都包括H2O-水。水是由一个氧原子和两个氢原子组成,燃烧的本质是氧化反应,生成的水可以理解为“能量作用后的产物”或“没有能量的产物”,可是曾经的蒸汽机车似乎就是烧水的吧,怎么解释呢?参考下图,这是燃烧反应形成H20的概念。蒸汽机车确实是通过“烧水”来转化机械能,但是燃烧的燃料并不是水!蒸汽机可以燃烧煤炭、木材、燃油或者其他任何可燃物,这些材料可理解为“燃料”;而水只是作为传动的介质,也就是燃烧燃料产生了热能,热能传导至水使其升温,达到沸点之后的水会形成水蒸气。液态变成气态会出现体积的膨胀,蒸汽机说白了就是通过这种膨胀来推动活塞连杆运转;所以说仍旧不是燃料,可以理解为“传动介质”;这就像刹车助力系统使用的刹车油,它也叫作“迫力油”,助力泵挤压刹车油、刹车油挤压活塞才能给刹车片提供推力。至此可以确定水是不能作为燃料使用的了,那么“水氢车”又如何解释呢?曾经出现过“加水就能跑”的水氢车,其实这也是个噱头,否则这家车企也不会没过几天就破产;这台车的动力仍旧不是水,其实这是台标准的“氢燃料增程式电动汽车”,水只是用于发电的元素之一。这是种使用水铝反应发电的技术,水和铝反应会产生氢氧化铝和氢气,氢气与氧气反应即可发电,它的组成很复杂。水铝发电设备氢燃料电池堆(化学发电器)动力电池组+控制单元+电机=三电=电动汽车所谓的水氢车就是这样了,说白了就是给氢燃料增程式电动汽车增加一组“制氢器”,随后再用氢发电、最终用电驱动汽车;严格来说水还是不算燃料,而且这种方式也不具备普及的价值。水和铝反应能制氢但很有限,氢气在燃料电池堆里的发电效率极低;燃油汽车发动机的热效率假设为35%,燃料电池的转化效率连30%都不到,所以用氢来发电是存在巨大浪费的;那么再加上水铝制氢的损耗和电机的损耗,普通的氢燃料汽车的损耗就是负数了,水氢技术的损耗得“负到”%,这样的技术还有什么意义吗?目前看来以单纯的氢燃料技术对电动汽车进行增程本就是没有意义的,加上水氢设备就像是开玩笑了;唯一理论上可行的方式就是用“电解水”的方式制氢,这是相对清洁的方式,不过能源仍旧不是水而是「电」。制氢的初衷是为了通过燃料电池堆给动力电池组充电,而不是燃烧氢来转化成机械能;也就是说车辆最终还是要用电驱的,那么用电制氢、用氢发电、用电驱动——概述就是,这有意义吗?如果说一定有什么意义的话,那就是加氢的速度会比充电略快;但是加氢站很难普及,因其安全性和建设成本都存在障碍;不过最大的问题还是成本问题,用常规能源制氢不清洁,只有用电解水的方式制氢才有意义,可是却没有那么多的弃电来制氢,制氢只有用工业用电、成本会相当高。结语:装备内燃机或外燃气的车不可能直接把水作为燃料,用电解水的方式制氢以推动氢燃料电动汽车也没有意义;所以水是不可能作为能源来利用的,毕竟形成H2O就要消耗很大的能量,分离H/H/O还是需要消耗很大的能量,那么只要能直接利用这些能源,为什么还要通过水和氢来增加损耗呢?未来可以利用的能源暂时只有电能,在科技等级没有实现颠覆性的飞跃之前,汽车使用的能源理论上是不会有什么变化的。编辑:天和Auto-汽车科学岛天和MCN发布,保留版权保护权利喜欢我们的内容请点赞

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