东芝计划用酒精驱动便携式电子设备

    东芝最近的企业计划称，将在一年内生产出具有环保、耐用、安全等特点的“直接甲醇燃料电池”驱动的手机和笔记本电脑

　　孙行之

　　甲醇在那些饮酒无度的人看来是一个威胁。但它也有颇多值得夸耀之处——其中之一便是它可能使一度令人失望的燃料电池(fuel cell)再一次粉墨登场。

　　所谓的燃料电池就是一种将氢气和氧气结合起来从而产生电力的装置。传统的做法是将燃气送入电池本身——这也是汽车制造商们为了制造以燃料电池驱动的汽车并将其在市场上推广而进行的一种尝试，可惜，最后以失败告终。汽车制造商们面临着这样一个障碍：气态的氢是很难储存并进行处理的。于是，有人又想出了另外一个办法：用液态的由四个氢原子、一个碳原子和一个氧原子组成的甲醇来锁定气态的氢。当甲醇与水蒸气相互反应就会生成氢气和二氧化碳。

　　然而，这个方法同样没能走远，倒激起了人们的又一思考：怎样才能够使得甲醇在没有蒸汽与之反应的情况下生成氢气？这次，设想总算演变为现实。科学家们研制出的燃料电池产生的电力虽然不足以驱动汽车，却已足够驱动大部分便携式电子设备。 

　　现在计划置入便携式电子设备以代替电池的是一种“直接甲醇燃料电池”(direct-methanol fuel cell,下称“DMFC”)。在这种装置中，液态的甲醇在阳极发生反应。在一种催化剂的参与下，甲醇和水被分解为质子、原子和二氧化碳(也即游离态氢原子)。之后，电子沿外部电路形成电流，而质子则透过薄膜弥漫开来到达阴极并在那里与新形成的电流重新反应。DMFC也生成二氧化碳，但数量极少，所以它被认为比传统电池更为环保。其次，DMFC在短路时也不会起火，故而也比传统电池更为安全。

　　具有环保、耐用、安全等特点的DMFC自然会吸引企业界的关注，尤其是一些素来关注能源、注重环保的日本公司。东芝最近一次的企业计划中就包括：在一年之内生产出由DMFC驱动的手机和笔记本电脑。他们相信，现在的技术条件下，DMFC已经完全可以替代传统电池来驱动手提电话了。而东芝的竞争者夏普近来宣称，他们已经开发出一种细微加工技术，使得DMFC具有更大的功率和能量密集度。现在，DMFC已经在移动电话行业刮起了旋风。

　　DMFC在便携式电子领域的前景为众多公司看好，它的腾飞似乎指日可待。就连美国国家交通部也为此着手修改了他们的飞机乘坐规章——自2008年10月1日起，允许乘客携带由内燃料电池驱动的电子设备以及装有液态酒精的“燃料棒”。这也就是说，每位乘客将被允许携带上限为200毫升的燃料。

　　科学家们正在试图降低DMFC的成本，并进一步提高它的效率。由DMFC驱动的笔记本电脑和手机等也会增加其吸引力。一些企业大胆预测：在未来的几年里，用于向DMFC喷射酒精的器具的销量将逼近10亿支。到那时，曾飘荡在我们耳边的“我的充电器到哪儿去了？”将会变成“快借给我一支酒精！”