科羅拉多大學(xué)波爾分校教授近日獲得了一筆360萬美元的資助撥款，為期三年，用于開發(fā)新汽車用輕量鎂生產(chǎn)工藝，資金來源于能源部的先進(jìn)科研項(xiàng)目處。

Alan Weimer教授和他的研究團(tuán)隊(duì)將用這筆資金研究開發(fā)一種新的氣化工藝，該工藝將采用集中式太陽能來生產(chǎn)鎂和合成氣—汽油的前期產(chǎn)品。過程包括新的淬火或者冷卻工藝，在反應(yīng)爐中鎂將從氣態(tài)轉(zhuǎn)化成固態(tài)。

Weimer---科羅拉多大學(xué)波爾分校的化學(xué)與生物工程系教授表示說，當(dāng)前的鎂生產(chǎn)能源消耗大，并且產(chǎn)生大量的碳排放。這種新的工藝將有效減少碳排放并且成本較低，還能生產(chǎn)合成油料。

來自先進(jìn)科研項(xiàng)目處(ARPA-E)的副主管 Cheryl Martin先生宣布，該筆資助款隸屬于33個突破型能源項(xiàng)目計(jì)劃，總額6600萬美元，將分撥給政府，學(xué)術(shù)及產(chǎn)業(yè)界。總款項(xiàng)將被分放至兩大類開發(fā)計(jì)劃中去，其中的3200萬美元將用于研發(fā)低成本節(jié)能型制造技術(shù)來生產(chǎn)和回收輕量汽車金屬材料。另一部分3400萬美元將用于開發(fā)先進(jìn)的生物催化技術(shù)，將天然氣轉(zhuǎn)化成液態(tài)便于運(yùn)輸。

對于單個大學(xué)來講，這次ARPA-E授予科羅拉多大學(xué)的資金是最大的一筆用于輕量化金屬研究與開發(fā)的撥款。Martin說：“新的ARPA-E計(jì)劃的宣布表明了ARPA-E對創(chuàng)新能源技術(shù)的關(guān)鍵早期介入的資金支持的決心。”

目前鎂的生產(chǎn)工藝用電時間是一天24個小時，由于在日間對電量的消耗導(dǎo)致成本非常地高昂。Weimer表示：“我們的計(jì)劃是日間采用太陽能作為反應(yīng)爐的能量來源，而在夜間在非高峰段則采用電能。”

Weimer說：“新工藝將使碳和氧化鎂進(jìn)行反應(yīng)，二者在一個混合型太陽能電反應(yīng)爐中被加熱到高溫，產(chǎn)生鎂蒸氣和一氧化碳?xì)怏w。鎂蒸氣轉(zhuǎn)換成的固體金屬時，一氧化碳與氫氣相結(jié)合制成柴油或汽油，氫氣來自于太陽能電反應(yīng)爐中，它利用回收多余的熱量將水分解成氫氣和氧氣。

Weimer表示，他們不僅在生產(chǎn)高價(jià)值的鎂，更在制造汽油。由于業(yè)界都在期待更低重量更省油的汽車的出現(xiàn)，預(yù)計(jì)鎂的需將大幅增長。

鎂比鋼鐵輕75%，比鋁輕33%。據(jù)汽車材料聯(lián)合會(由克萊斯靳，福特汽車和通用汽車組成)預(yù)計(jì)，到2020年，鎂零部件的使用將使輕量比現(xiàn)在輕15%，燃油節(jié)省達(dá)9-12%。

Weimer表示，ARPA-E資金將在未來幾年內(nèi)資助科羅拉多大學(xué)波爾分校的博士研究生，研究生和大學(xué)生。在過去17年中，Weimer研究實(shí)驗(yàn)室一直從事太陽能熱加工事業(yè)，它在美國是最大的學(xué)術(shù)類太陽能熱化學(xué)研究團(tuán)隊(duì)。

科羅拉多中心的生物精煉和生物燃料項(xiàng)目，由波爾分校，科羅拉多礦業(yè)學(xué)院，科羅拉多州立大學(xué)，國家可再生能源實(shí)驗(yàn)室共同協(xié)作推動。

8月份，Weimer教授, Charles Musgrave教授和他們的團(tuán)隊(duì)在科學(xué)雜志上發(fā)表了文章，采用全新的技術(shù)利用太陽能來有效地分解水。Weimer表示，為了更廣大地使用氫，這種清潔，綠色的燃料，水分解技術(shù)已經(jīng)被集成運(yùn)用到新的鎂生產(chǎn)過程當(dāng)中。

(關(guān)鍵字：鎂 汽車部件 科羅拉多大學(xué))