设想一下,一名美国大兵——可能是个步兵,也可能是某个特种作战队员——他已经悄悄地潜入了敌对武装力量的后方,摸清楚了敌对方的兵力部署、补给供应等多种情报,可惜的是,他回归基地的路线已经被敌方占领并切断,他必须找个地方把自己隐蔽起来,等待时机隐蔽突围,可是情报可没法像他一样等待,于是他赶忙掏出单兵电台,准备藉此把信息传回总部。
悲剧往往发生在不经意间:在这种关键的情况下,电池没电了。
正当美国大兵石化当场的时候,他忽然想起指挥官曾经跟他说过的话:当你电池没电的时候,别着急,试着朝电池板撒泡尿吧。
半信半疑的美国大兵真的朝着电池撒了泡尿,奇迹发生了,电池很快就有了电量,情报也很快发了出去... ...
好了,故事讲完了,当然,你最好不要对着你现在的手机电池尿尿,毕竟这是一个未来的故事——首先你得使用氢燃料电池,并且还得配备一种由美国陆军研究院发明的新型铝合金粉末,你就可以做到用尿液来充电了。
美国陆军发明的这种粉末是一种“结构稳定的铝基纳米锌合金”,事实上,只要这种粉末暴露在任何含有水的液体之中,都会释放出氢气。在氢燃料电池中,氢可以分解为质子和电子,质子穿过薄膜,在电路的另一端产生正电荷,电子穿过电路,为无线电、交通工具或者任何其他装备供电。完成供电之后,质子与电子重新结合成氢,与氧结合,在低温废气中以水的形式排出。
▲氢燃料的供电原理
位于马里兰州阿伯丁试验基地的美国陆军作战能力发展指挥部陆军研究实验室的材料科学家阿尼特·基里博士表示:利用氢气,美国士兵可以做到“按需发电”,这对于单兵装备的供电而言是非常有用的。
更重要的是,这种供电方式很便宜而且“环保”,当然这个环保的重点是这种供电方式最后产生的废物仅仅是水而已,也就是说几乎不会留下任何容易被侦测出来的痕迹,所以对于匿踪作业而言,也非常有益。美国陆军专家甚至表示,当士兵们的尿液充分与电池混合之后,其排出的废水甚至可以直接被士兵饮用——唔,果然是一举多得。
▲氢能源电池的能量密度是相当高的
氢是高能量密度的,就能量密度而言,是锂电池的200倍。那为什么氢燃料迟迟不能普及呢?美国陆军拒绝氢燃料的原因与那些新能源汽车制造商的原因没有多少差别:运输氢燃料的成本相当昂贵且非常危险。
▲一般氢燃料都是运去干这事的
除此之外,氢燃料加油站的数量也实在太少。尽管氢燃料加油速度和石油加油速度一样快,而且等量的氢燃料会带来两倍里程的提升,但是就现阶段而言,你要找个加油站或者充电桩还算容易,你要找个加氢站?别开玩笑了。
不过对于美国陆军而言,这可不算啥问题,毕竟他们能够在世界各地的军事基地中按照需要生产氢气——他们不需要运输或者储存氢气,他们只需要储备足够多的稳定态的新型铝粉,这就很安全了。到要用的时候,加点水,氢气就这么产生了。按照美国陆军的说法,这将会改变“游戏规则”,前线指挥官可以自行制造燃料,将能大幅削减后勤支持需求。
▲高效核能电池,一节更比一万节强
不过这种氢燃料思路只能应对一时之需,如果美国陆军需要持续不断的能源供应的话,他们还需要深入挖掘这种制氢技术的原理,然后举一反三,在太阳能和核能的发展方面取得更多的突破。
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