液體燃料方面也出現(xiàn)新方案
該方式中目前最被看好的，包括使用環(huán)己基甲烷（C7H14）等的“有機氫化物”方法、以及采用通常用作火箭燃料等的聯(lián)氨（N2H4）的方法。與上述將氫氣封入固體中儲藏的技術(shù)同時受到熱切關注的，還有以含有氫元素的液體作為燃料的方式。
假如能將液體燃料作為氫氣的運輸手段，那么就能充分利用目前加油站的基礎設施，順利實現(xiàn)向氫氣社會的過渡。其中，使用有機氫化物的方式中被看好的，是按下述將C7H14加熱、使其變?yōu)榧妆剑?/SPAN>C7H8）的過程中釋放出氫氣的提取方式。
C7H14 →C7H8＋3H2
C7H14的氫儲藏密度方面，如果按單位質(zhì)量計算，為6～7質(zhì)量百分比，如果按單位容積計算則為70g/L。這不僅超過了高壓罐及液體氫氣的相應數(shù)值，而且如果考慮到AlH3及MgH2的儲藏密度由于充填密度的關系、在實際使用中會降至理論值的一半左右，則上述數(shù)值甚至超過了AlH3及MgH2的儲藏密度。
雖然有機氫化物非常被看好，但以前在加熱C7H14以提取氫氣的過程中，會耗費氫氣能量的近3成。能量損失大，加之用于提取氫氣的反應器很難實現(xiàn)小型化，這些問題都曾經(jīng)是實用化的瓶頸。
在此背景下，從事氫氣儲藏及供給裝置開發(fā)業(yè)務的Hrein Energy（總部：日本札幌）宣布，在雙葉產(chǎn)業(yè)（Futaba Industrial）、伊藤Racing Service以及北海道大學名譽教授市川勝的協(xié)助下，借助車輛上配備的氫氣發(fā)生裝置從有機氫化物中提取出氫氣，并摻入汽油車的進氣中，成功地進行了行駛實驗。這是全球首次成功地通過市售車輛上配備的氫氣發(fā)生裝置，從有機氫化物中提取出氫氣。
在進氣中混入氫氣進行稀薄燃燒
成功進行了行駛實驗的車輛是改造自日產(chǎn)的“March”（排氣量為1.2L）〔圖5（a）〕。該車配備了可利用排氣系統(tǒng)的余熱從C7H14中提取氫氣，并將氫氣供給發(fā)動機的氫氣發(fā)生裝置。
圖5借助有機氫化物提高燃效的試制車輛、以及用于提取氫氣的反應器
（a）以日產(chǎn)汽車的“March”為原型。如果將從有機氫化物中提取出的氫氣摻入汽車的進氣中，由于氫氣的燃燒性較高，無需改造發(fā)動機，即可實現(xiàn)空燃比為25以上的稀薄燃燒。由此，恒速行駛?cè)夹Э商岣?/SPAN>3成左右。（b）用于從有機氫化物中提取氫氣的“車載（On Board）型脫氫反應器”（后方的圓筒狀裝置）。這是首次成功地通過市售車輛所配備的反應器提取氫氣。
不過，此次試驗車輛的主驅(qū)動力是通過汽油燃燒產(chǎn)生的。提取出的氫氣僅以大約3～5的體積百分比混入到汽車的吸入空氣中。由于氫氣的燃燒性能高于汽油，因此，如果將其摻入混合氣中，則可實現(xiàn)僅通過一般汽油燃燒所難以達到的、空燃比為25以上的稀薄燃燒。此次的試驗車輛在試車道上的50～60km/h常速行駛中，成功地使燃效比僅靠汽油行駛時提高了約3成。
日產(chǎn)此次在試驗車輛上配備的氫氣發(fā)生裝置的特點是，利用發(fā)動機的余熱，而不使用其他能量〔圖5（b）〕。不過，此次配備的氫氣發(fā)生裝置的容積約為3L，可生成的氫氣量為每小時3m3左右，不足以靠氫氣滿足車輛的全部燃料需求。據(jù)說燃料電池車每小時所需的氫氣量為30～50m3，要想滿足這一需求，氫氣發(fā)生裝置必需進一步小型化。另外，如果是燃料電池車，由于燃料電池的工作溫度僅為80℃左右，很難利用余熱產(chǎn)生氫氣。
新日本石油采用小型反應器
另一方面，新日本石油與日立制作所聯(lián)手開發(fā)出了體積小、但可從C7H14中提取大量氫氣的氫氣發(fā)生裝置（圖6）。此項開發(fā)是日本經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省委托給日本石油產(chǎn)業(yè)活性化中心的“未來型燃料高度利用研究開發(fā)”項目的一環(huán)。兩公司開發(fā)的氫氣發(fā)生系統(tǒng)為板狀，由觸媒板、氫氣分離膜、氫氣流路等構(gòu)成。組合應用了新日本石油的觸媒技術(shù)及日立的微型反應器（Microreactor）技術(shù)。
圖6用于從有機氫化物中提取氫氣的小型反應器
由新日本石油與日立制作所聯(lián)手開發(fā)。外觀（a）為薄板狀，如果投入有機氫化物環(huán)己基甲烷，則會產(chǎn)生氫及甲苯。內(nèi)部由觸媒板及氫氣流路等構(gòu)成（b），通過氫分離膜將甲苯與氫分離。
日立的微型反應器技術(shù)是通過形成μm級的流路，通過提高單位容積的表面積，實現(xiàn)反應器的小型化的。技術(shù)細節(jié)沒有對外公布，但此次的反應器在深度為40μm的微細流路上，觸媒采用Pt（白金）粒子。所用Pt的數(shù)量為，平均每臺車輛為數(shù)g左右。氫氣分離膜的作用是僅使生成的氫氣從C7H8中分離，此次采用了市售的Pd-Ag（銀）膜。
如果對此次開發(fā)的氫氣發(fā)生裝置作一評價，可以說在反應溫度為300℃的條件下，C7H14的90％轉(zhuǎn)化成了C7H8，最終成功地提取出相當于理論值80％的氫氣。從實驗結(jié)果中得知，由于此次實驗是通過板狀小型反應器實施的，因此，如果將多個板狀小型反應器組裝成容積為25L的裝置，則能夠供給1輛燃料電池車行駛所需的氫氣。
（轉(zhuǎn)載）
