吃完的香蕉皮或许能让汽车跑起来

文 郝世琦

新能源想彻底取代传统汽车，必须解决“动力源”的问题。而近些年来，在新能源汽车市场，一种氢燃料电池大有赶超锂电池的势头，成为业内新贵。

和锂电池需要靠储电提供动力不同，氢燃料电池不能提前储电。与其说它是“电池”，不如说它是新能源汽车内部的一个“供能系统”——当储氢罐里的氢气和空气中的氧气进行化学反应后，就会产生能量巨大的电能，让汽车跑起来。

不过，想大范围推广这种氢燃料电池，必须回答一个问题：氢气从哪儿来？这一次，科学家们想到了香蕉皮。

氢气从哪儿来

在正式说香蕉皮之前，我们首先得了解一个情况：不管氢燃料电池身份有多“新贵”，业内说它不好的人也有不少。为什么会这样呢？这就涉及了一个很重要的问题：氢气从哪儿来？

我们推崇新能源汽车的初衷是为了节能、环保，看重的是新能源比汽油更清洁。可传统的工业氢气制备却做不到完全的环保、清洁。传统工业制氢最常用的有3种方法：化石燃料制氢、工业副产物制氢、电解水制氢。其中最主要的一种，就是化石燃料制氢。

从全球范围来看，最常用作工业制氢的化石燃料是天然气。而我国由于“富煤贫油少气”，一般选用煤炭。不管天然气还是煤炭，制氢工艺都已经非常成熟了，成本相对来说也更低廉。但它们都有一个重大问题：制备过程中，会排放出大量的温室气体。

有人会问，那后面两种制氢方法呢？工业副产物制氢中，“原料”可以来自焦炉煤气、氯碱副产品等。提纯出这些“副产物”中的氢气，是对能源资源的合理利用，避免浪费，也能降低污染。但它的局限也在于利用“副产物”。综合来看，其副产物选用的是含氢工业尾气。这样的“伴生量”，无法满足长期、稳定、大量的氢气需求。至于电解水制氢，这个方法的原理并不复杂，往充满电解液的电解槽里通入直流电，水分子在电极上发生化学反应，就会分解出氢气和氧气。可是，这个方法的成本却非常高。就算制出了氢气，在高昂的价格面前，又有多少人愿意为它买单呢？

香蕉被科学家盯上了

“香蕉皮制氢大法”是由瑞士洛桑联邦理工学院基础科学系的科研团队研究出来的。他们之所以会有这个想法，是因为近年来一种“生物质热裂解”的概念越来越火。其中，生物质指的是自然界中通过光合作用形成的各种有机体，比如玉米、落叶、果壳等有机废物。这些东西是天然储存二氧化碳的“容器”，如果把它们直接丢在环境中，很有可能会导致二氧化碳的大量释放。

所以，科学家们就想通过热裂解的方式处理这些有机废物，看能不能转化出一些有用的物质。当科学家们用热裂解的方式来处理香蕉皮的时候，他们意外发现，香蕉皮在产生一种生物炭成分之外，还能产出宝贵的氢气。

接下来的故事，相信很多人都能猜到——科学家们对香蕉皮开始了严谨的实验、研究。新鲜的香蕉皮会被放在105摄氏度的环境中彻底烘干，然后被研磨成粉。这些香蕉皮粉末的最终归宿是一个充满惰性气体的不锈钢反应釜。移到里面之后，它们要接受一种大功率氙气闪光灯的照射。只需14.5毫秒，每千克的香蕉皮粉末就能产生100升左右的氢气和330克的生物炭。

科学家们对于自己的最新发现非常兴奋。他们觉得，除了氢气之外，看似没用的生物炭也很有使用价值。比如，后续可以用这些生物炭对土壤进行改良等。但香蕉皮真的做好准备了吗？毕竟，它要面对的，是氢燃料电池在各个国家全面提速的严峻挑战。

英国政府就表示，他们计划2030年之前，英国的氢燃料电池车保有量要达到160万辆，在2050年之前，其市场占有率要达到30%～50%。根据我国2020年发布的《关于调整完善新能源汽车补贴政策的通知》预计，到2030年，中国的氢燃料电池汽车产销量也预计将达到数十万辆。如果生物质热裂解会是未来解决氢气工业化制备的“最优解”，但愿香蕉皮在这个过程中，也能找到更多伙伴。