在全球范围内，气候变化的威胁正在促使科学家们不断探索新的能源解决方案。而如今，一项看似疯狂的想法正在逐步走向现实：利用铝金属废料作为清洁能源的来源。由波士顿初创公司Found Energy开发的铝燃料技术，正试图通过铝与水的化学反应，释放出热量和氢气，为工业生产提供零碳能源。这项技术的突破，或许能够在未来彻底改变传统能源格局。
铝燃料的惊人潜力
铝一直被认为是一种潜力巨大的燃料，其能量密度是柴油的两倍，几乎是氢气的八倍。然而，由于铝表面会形成一层氧化层，阻止内部的金属继续反应，这项技术长期以来被认为不可行。多年来，科学家们尝试用铝作为燃料，却因效率低下而纷纷放弃。
Found Energy的创始人兼首席执行官彼得·戈达特（Peter Godart）和他的团队通过液态金属催化剂成功突破了这一技术瓶颈。这种创新的催化剂可以渗透到铝的微观结构中，在反应过程中迫使金属起泡并裂开，暴露出更多未反应的铝，从而加速反应。这一突破使铝与水的反应不再“自熄”，成功实现了快速释放热量和氢气的目标。
从NASA到地球：技术的转折点
戈达特最初的研究灵感来源于NASA的太空探索项目。当时，他参与研发一种可以在木卫二上自我消耗作为燃料的铝机器人。然而，当美国国会削减了这一项目的资金支持后，他将研究重心转向地球上的气候问题。戈达特意识到，这项技术在工业脱碳领域的潜力甚至超过了其太空应用。
于是，在完成麻省理工学院的博士论文后，戈达特在2022年创办了Found Energy，开始将铝燃料技术带入现实。经过一年多的研发，该公司不仅优化了催化剂，还成功设计了一个10千瓦的小型实验反应堆。
工业应用的初步试验
如今，Found Energy已经开发出一个功率达100千瓦的工业级铝水反应堆，并计划在明年初安装到美国东南部的一家工具制造厂进行试点。这台发动机将利用工厂产生的铝废料为其提供热量和氢气。更令人期待的是，该公司计划在2026年推出更大规模的1兆瓦反应堆，为更多工业过程提供清洁能源。
铝燃料的应用不仅局限于提供热量和氢气。通过燃烧氢气，该发动机能够产生高达1300°C的超高温蒸汽，用于发电或化学精炼。而燃烧纯氢气时，温度甚至可以达到2400°C，满足钢铁制造等高温需求。
铝废料的清洁能源价值
每年全球约有313万吨的铝废料未被回收，另外900万吨铝未被收集或直接焚烧处理。Found Energy的技术有望将这些未被利用的废料转化为清洁能源，为工业脱碳提供新选择。此外，该公司还计划通过使用清洁电力将反应生成的铝氢氧化物“充电”，使其重新转化为铝金属，从而实现闭环循环。这种模式不仅能大幅减少铝废料，还能用约3亿吨铝满足全球工业热量需求。
挑战与未来展望
尽管铝燃料技术面临着能量回收率、清洁电力成本等挑战，戈达特和他的团队对其潜力充满信心。他们相信，这项技术不仅能成为工业脱碳的关键，还能在未来发展为一种高效的能源存储解决方案。
在全球能源转型的关键时期，铝燃料技术的崛起为传统工业提供了新的可能性。或许有一天，从汽水罐到清洁能源的转化将不再是“疯狂想法”，而是改变世界的现实。
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