當然，通常情況下，氫燃料電池車(chē)以氣態(tài)形式攜帶氫燃料，儲存在壓力約為700bar(10150psi)的儲罐中。這些罐子相當大和重，這抵消了氫氣相對于當今鋰電池的主要優(yōu)勢之一--其更高的能量密度。高壓力也使得氫氣對于摩托車(chē)和踏板車(chē)等兩輪車(chē)來(lái)說(shuō)是不切實(shí)際的選擇。
但是，位于德累斯頓的弗勞恩霍夫制造技術(shù)和先進(jìn)材料研究所的一個(gè)團隊想出了一種有趣的新方法來(lái)儲存和攜帶氫能，這種方法是以水合鎂為基礎的“Powerpaste”，它可以將氫以化學(xué)形式儲存在大氣壓下，在需要時(shí)隨時(shí)釋放。
為了生產(chǎn)這種糊狀物，鎂與氫在350 °C (662 °F)左右的溫度和五到六倍的大氣壓下結合，形成氫化鎂。酯類(lèi)和金屬鹽的加入完成了這一過(guò)程，并形成了一種粘稠的灰色糊狀物，可以裝入墨盒中。在Powerpaste形式下，它在高達250 °C(482 °F)的溫度下完全穩定。它攜帶的能量是同等重量的鋰電池的10倍，大大超過(guò)同等重量的700bar氫儲罐。研究人員表示，使用Powerpaste動(dòng)力系統運行的車(chē)輛可望獲得 “與汽油相當--甚至更大的續航里程”。
當需要釋放能量時(shí)，一個(gè)柱塞裝置將糊狀物擠壓到一個(gè)腔室中，在那里它與水發(fā)生反應，以動(dòng)態(tài)控制的速度釋放氫氣，然后供給燃料電池，以產(chǎn)生電力，用它來(lái)運行電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力系統或其他設備。這種漿料令人印象深刻的能量密度部分來(lái)自于它所釋放的氫氣有一半來(lái)自于它所反應的水。弗勞恩霍夫團隊談到，可將Powerpaste其用于大型無(wú)人機，大幅提升它們的飛行時(shí)間和續航能力，或者用于便攜式電器，比如糊狀供電的野營(yíng)烤面包機或水壺等。該團隊表示，這種粘稠的糊狀物可以通過(guò)“相對便宜的設備”通過(guò)標準的灌裝線(xiàn)來(lái)供應。
從物流上看，這種東西似乎比普通的氣態(tài)(當然也包括液態(tài))氫簡(jiǎn)單得多。它可以用卡車(chē)裝在桶里或油罐車(chē)里，或多或少地留在任何地方，不會(huì )有危險。弗勞恩霍夫IFAM正在自己的工廠(chǎng)里建造一個(gè)Powerpaste生產(chǎn)廠(chǎng)，該廠(chǎng)將于今年晚些時(shí)候開(kāi)工，有能力每年制造多達4噸的糊狀物，用于試驗項目和行業(yè)評估。它還在實(shí)驗室的測試臺上安裝了一臺發(fā)電機，并在運行。
不過(guò)，問(wèn)題依然存在。鎂膏用完后會(huì )發(fā)生什么?它是否會(huì )被回收到工藝中?上面引用的能量密度數字是否考慮了整個(gè)系統的需求，還是僅僅考慮了燃料儲存?考慮到燃料電池會(huì )產(chǎn)生水這個(gè)副產(chǎn)品，在給定的能量下，它需要使用多少水，填充時(shí)需要添加多少水?
也許最重要的是，制作這種糊劑的過(guò)程能源效率如何?在燃料電池系統中，反對清潔氫的一個(gè)黑點(diǎn)就是它對清潔能源的利用效率低得可怕。把清潔能源儲存在電池里，你會(huì )在車(chē)輪上得到90%以上的回饋。把它儲存在氫氣中，你就會(huì )在沿途的損耗過(guò)程中燒掉至少一半的能量。
Powerpaste的生產(chǎn)需要熱量、壓力和工業(yè)過(guò)程，這些都需要耗費能源。再加上儲存和運輸的財務(wù)和能源成本，相比之下，這些方程式很可能讓氣態(tài)氫看起來(lái)像一個(gè)非常節省的小能源持有者。
然后是成本問(wèn)題;既然Powerpaste的續航能力大致相同，那么它與汽油相比，在加氫時(shí)的成本如何?當然，一開(kāi)始成本會(huì )很高，而且會(huì )隨著(zhù)規模和清潔氫的價(jià)格而下降。但增加的加工和運輸成本會(huì )讓它的價(jià)格比直接的氫氣更貴，未來(lái)一個(gè)大概的數字絕對能給人以啟發(fā)。
