氫能時代拔雞毛

難貯存是氫成為新能源主角的絆腳石?，F在好了，有人發現雞毛能存氫。

記得把雞圈、墻角里的雞毛留著，不為羽扇綸巾，不為印第安頭帶，只為了用它們裝氫氣。氫這種在貯存和運輸中每一刻都伴隨高危的能源，因為太矯情，即使潔凈、高效、豐富，在新能源領域也一直混得不好。氫氣和氧、一氧化碳混合—爆炸;小小的電火花—爆炸;壓縮過度—爆炸。此外，燃燒的時候無色無味，神不知鬼不覺。

拿什么來運輸你、貯存你，宇宙中的氫氣?

氫氣突破了鋼板

鋼瓶是最初的選擇，就像我們能在賣氫氣球的小攤上看到的充氣瓶。但是，不論橡膠還是鋼片，都留不住氫氣。

它會從那些人眼看不到的橡膠縫隙中溜走，而高溫高壓下，即使厚實的鋼板也阻擋不住氫的去路。

直到碳納米管出現，氫氣才能老實呆著。碳納米管的管身由一個又一個五邊形組成，包括很多層，層與層之間只有不超過1納米的間隔，中空層狀結構讓氫氣有很多“房間”留宿，而逃逸出去的線路又復雜曲折，像走迷宮。

但是，當用碳納米管做成的儲氫容器應用在驅動汽車上，人們發現“問題很嚴重”。“為一輛汽車配備一個裝滿碳納米管的燃料箱的成本將是550萬美元?！泵绹吕S爾大學(University of Delaware)的化學工程師理查德#8226;伍爾(Richard Wool)估算。他花了兩年時間尋找降低成本的方法，曾嘗試過塑料等其他高分子聚合物來儲存密度相當于空氣1/14的氫氣，使成本降至2萬美元?？墒?，一個燃料箱就要這個價，沒有多少人能夠消受。幸運的是，伍爾現在發現了只需200美元就能搞定的材料—雞毛。

拔了雞毛當令箭

雞毛的纖維結構和碳納米管驚人地相似，在理查德#8226;伍爾眼里，雞毛就是督促他向氫時代狂奔的“令箭”。

全球每年要產生170億千克雞毛，這種通常被當作農場垃圾的纖維幾乎完全由角蛋白構成，這是一種存在于毛發、爪和蹄等表皮中的蛋白質，“在人類的頭發和指甲中也能發現這種蛋白質”。真正的神奇發生在高溫分解之后，伍爾發現，在無氧的環境下加熱這種蛋白質，它們變成了直徑只有六百萬分之一米的空管，管壁上還分布著許多微小的孔，溫度越高，孔越多。這幾乎是不要錢的碳納米管。

實現的關鍵則是掌握溫度。伍爾和研究員們嘗試先把羽毛加熱到大約215℃，這個溫度剛剛好，“太高，會熔化纖維，無法形成我們想要的結構;太低，就無法鞏固已經形成的結構。”中空結構和微小的孔形成之后，他們把繼續加熱材料，當溫度到達400℃和450℃之間時，小孔增加，氫氣可以吸附的表面積增加，這就相當于有更多房間讓氫氣住進去。

伍爾把這整個過程稱為“碳化”，碳化是為讓雞毛堅挺。碳化后的雞毛可以儲存相當于自身重量1.5%的氫氣。汽車行駛480千米需要大約4.5千克氫氣。照此推算，如果要從北京開一輛氫燃料電動車去濟南，我們需要一個284升的燃料箱，里面裝著大約300千克的碳化雞毛。雖然這既沒有達到美國能源部規定的氫氣燃料的成本價格標準，也不符合現實，但仍然可謂是氫能源貯存技術上的一大進步了。在碳納米管和碳化雞毛還沒有出現的時候，一個75升的氫燃料箱在室溫和室壓下只能讓一輛氫動力車行駛1千米左右。

目前，伍爾正在致力于解決車載存儲量的問題，他的信心顯然大于失望。研究人員也表示，不要忘了，溫度增加的時候，讓氫氣吸附的小孔可是在不斷增加，“除了加熱之外，我們還在嘗試用其他的方法提高碳化雞毛儲氫的能力。”

羽毛織就氫生活

使用碳化雞毛做容器，能夠讓氫氣在各個領域露相的機會大大增加。在火箭發射基地、在工廠冶煉和切割金屬、精煉石油、造氫氣飛艇、脆化奶油的時候，都將會看到裝滿碳化雞毛的容器。也許滿大街都是氫燃料動力車的日子也不遠了，它們喝進去的是氫氣，吐出來的是熱量和水，無毒無味，只需在開動時，往燃料箱里裝些雞毛。

用碳化雞毛儲存氫氣，證明了化學研究同樣可以對環境很友好。這也正是理查德#8226;伍爾所研究的“綠色化學”的含義，生產和設計化學合成物的過程中，減少有害物質的釋放，天然合成，沒有污染，并且可持續和再生。

正忙著幫雞毛申請專利的理查德#8226;伍爾表示，要想過上“氫生活”，就要更加了解雞毛。除了碳化雞毛儲存氫氣之外，伍爾工程師的實驗室還在研究用雞毛纖維做的綠色屋頂，用碳化雞毛取代計算機芯片，用植物油做橡膠涂料和膠粘劑等，看起來這些研究對象若是再加點蔥和蒜或許就是一頓美味的晚餐了。