九、“无烟”发电厂

1992 年，在美国加利福尼亚州圣拉蒙市，有一座别具一格的发电厂开始发电。这家发电厂既没有熊熊燃烧的锅炉，也没噪音很大、隆隆地高速旋转的汽轮机，却能源源不断地发出 1000 千瓦的电力，足以供应 20 家住宅的用电。原来这是一家以天然气作为原料的试验性燃料电池发电厂。

最近，美国马萨诸塞州安多弗市物理科学公司又制造出一种新型燃料电池，它能把过剩的电力储存起来。其方法是把氢气和氯气注入电池，使阳极和阴极之间的电解液中出现电流，由于氢气和氯气很容易分解和结合，当用电量少，多余的电力使氯化氢分解，当用电多时，氢和氯原子又重新结合放出电子形成电流，这样，就等于把过剩的电力储存了起来。

由于燃料电池具有独特的优点，日本将它列入“月光计划”（日本的一个长远科技发展计划）。并已研究出反应温度达 1000℃的第三代燃料电池。这种燃料电池使用的电解质是固体型的。第一代燃料电池使用的电解质是磷酸型的，效率可达 40～43％。将来可取代中等火力发电站。第二代燃料电池使用熔融碳酸盐作电解质，发电效率达 45～55％，将来可取代大型火力发电站。第三代固体电解质型的燃料电池，效率可达 45～50％，可用于宇宙飞船作动力。

世界上目前在研究燃料电池中投入力量最多的是美、日、意、荷兰等国。美国和日本处于领先地位，并将燃料电池列为重要的战略能源。

美国阿贡国家实验室 1987 年研究出一种氧化锆固体电解质燃料电池，它以氢气为燃料，工作温度为 800～1000℃，他们用试验证实，用一台 70 公斤重的燃料电池，可以取代 360 公斤重、100 马力的柴油机。由于动力系统的重量大大减轻，因此，对于汽车、火车等交通工具所用的动力，可能带来革命性的变化。

1986 年，日本石油能源开发中心有 7 家公司投入力量从事用挥发油作燃料的燃料电池，以使将来大批用燃料电池取代汽油、煤油等不挥发的油作动力。

美国约翰逊·麦迪技术中心的研究人员，对燃料电池的应用前景作了预测，他们提出的研究报告说，到公元 2000 年，日本的电力，约有 13％左右

（大约为 2500 万千瓦）直接由燃料电池来提供，使用的燃料是氢，氧化剂

是氧。美国到公元 2003 年，约有 600 万千瓦的电力将由燃料电池提供，到公

元 2008 年，则可达到 1400 万千瓦。那时，世界的大气环境污染将大大减少。