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《“氢时代”会来吗？》一文的问题

Eddie

叶赫文《“氢时代”会来吗？》(XYS20050427)对氢能源的开发和利用上有一些偏
差。氢能源在开发使用上的确存在许多经济社会问题，不象有些环保人员所宣称
的那么纯粹，但也并不象作者所称“‘氢能的利用可以解决能源短缺问题’是不
‘科学’的，违反基本物理规律的。”

》　　《遥望》第一句话是：“面对能源紧张……”这就是说在作者看来，“氢时
》代”是解决了能源紧张的时代。氢能从哪里来呢？我们知道分子态的氢在和氧结
》合的时候，可以释放出能量。但是，自然界分子态的氢太少了，我们要取得分子
》态氢（即氢气），首先要制备氢。可以由石油、有机物中提取，但是它们本身就
》是能的载体，除非有特别原因，不必先变成氢，再用其能。因此，只能从水中提
》取。《遥望》说：“氢是水之源，地球上的海水中有1.4×1017吨氢，所产生的
》热量是地球上化石燃料的9000倍。”可以这样说，但是这对于人类解决能源问题
》是没有意义的。因为，当你从水中取氢时，就要先输入能量，而这个能量和氢、
》氧结合时所能释放出的能量比较，理论上是一样的，实际上有个效率问题，输入
》的能量总是要多一点。这是能量守恒定律。也就是在制氢、用氢的循环中，我们
》在能量账上没有任何便宜可得。因此，我们可以利用氢能，但是氢能不是能源，
》通常把它称为“二次能源”。

这里作者所称的效率只考虑了总输入能量和总输出能量之比的效率，理论上讲没
错。但实际上，发电（或其它能量转化）的效率是要看总输出中有多少能量是被利
用的。现在一般的发电厂效率只能有百分之十左右，也就是说产生的能量中百分之
九十是浪费了。将石油、有机物等“一次能源”先转化为氢再发电，有可能大大增
加输出能量的利用效率，因此即使需要增加一些输入能量，总的利用效率会大大提
高。另外因为能更好的控制污染，还能节省大量控制污染所需的能量。

现在氢能源的研究重点，如Fuel Cell，并不注重大规模生产储存氢，而是通过化
学和生物手段小量的产生氢并随产随用，并不需要巨大的输入能量。

》　　《遥望》说“美国马萨诸塞州一个150户家庭的小镇，不用外来供电，而是
》利用废水产生氢，用氢燃料电池发电250千瓦，供应150户家庭的电力需要。”这
》种事情是不会发生的，没有能量输入，废水能产生氢吗？这是永动机在工作。令
》人想起当年水变油的闹剧来。

不知道原文的来源是什么，但笼统地把这称为永动机过于草率。废水当然能产生
氢，当年在中国某些地区风行一时的沼气（主要是乙稀等富氢寡碳“二次能源”）
就是这样的例子。沼气通过燃烧可以解决烹调和取暖需要，但用作发电效率太低。
但如果不是燃烧，而是通过电池转化成电能，效率会大大提高，满足一个小镇用电
需要不是完全不可能。这又是一个利用效率的例子。沼气的产生也是一个利用化学
和生物手段的例子，是对自然生物能源的利用，即不需要人为输入能量，也不违反
能量守恒。

　　叶赫文的瑕疵

　　作者：艾赛

　　叶赫先生在新丝语网上发文《“氢时代”会来吗？》（XYS20050427）指出
了《遥望氢时代》文存在的问题。我非常同意叶赫文章的观点，但我认为叶赫的
文章也存在一点瑕疵，在此提出，与叶赫先生商榷，如不当之处还请叶赫先生批
评指正。

　　叶赫文中说：“《遥望》说“美国马萨诸塞州一个150户家庭的小镇，不用
外来供电，而是利用废水产生氢，用氢燃料电池发电250千瓦，供应150户家庭的
电力需要。”这种事情是不会发生的，没有能量输入，废水能产生氢吗？这是永
动机在工作。令人想起当年水变油的闹剧来。”文中所说的“废水”不知是何种
类型的废水。如果是生活废水（城市污水）的话，由于污染物质是有机物，因此
废水中是含有“能量”的。当用厌氧法来处理这种废水时，其中所含的有机物会
转化成为氢气和甲烷。虽然生成的氢气和甲烷的量不是很大，但是还是有利用价
值的。因此不能把“废水产生氢”等同于“永动机”。

(XYS20050428)

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