在美国能源部提供的500万美元资助下，波士顿大学的团队旨在将绿色氢作为能源解决方案的一部分
帕特里克·l·肯尼迪
波士顿大学三位机械工程教授从美国能源部获得了500万美元的资助，他们将领导一个合作项目，通过制造绿色氢来解决世界可再生能源难题的关键要素。
作为宇宙中最丰富的元素，氢很难被利用。从理论上讲，天然气是造成气候危机的化石燃料的有力替代品。当氢燃烧时，唯一的副产品是水蒸气。这意味着氢可以为长途卡车、电力涡轮机、甚至钢铁厂等提供动力，而这些都不会排放二氧化碳。
但这里有个问题。目前，大多数氢气是用天然气生产的，这个过程会排放二氧化碳。
不过，还有更好的办法。在电解过程中，电流使水分子分裂产生氢。如果这种电流可以来自多余的风能和太阳能，那么不仅可以清洁地生产清洁燃烧的氢本身，而且还可以解决阻碍可再生能源的问题：间歇性。这种绿色氢可以用在燃料电池中，这样就可以在没有阳光照射或刮风的情况下运行。
问题在于成本。目前，生产一公斤绿色氢需要5美元。美国能源部希望到2030年将价格降至每公斤1美元，并相信斯里坎斯·戈帕兰、苏门德拉·巴苏和乌代·帕尔教授（均为ME、MSE）能提供帮助。
目前成本障碍的一个重要原因是材料问题——波士顿大学的三位澳门威尼斯人注册网站研究员都是材料科学不同方面的专家。
在电解过程中，氧压力在材料之间的界面处积聚，导致其中一个电极与电池分离，从而降低整个系统的性能。
“我们正在用一种叫做ruddlesen - popper相的全新材料来解决这个问题，”项目负责人Gopalan说。“这种材料的结构可以适应高氧压力——它基本上可以吸收所有的氧气。”
巴苏说，另一种降解发生在氢燃料电池中。燃料电极的关键成分是镍，它会随着时间的推移而变粗。“如果你能加一层很薄的东西来稳定镍呢？”因此，我们一直在澳门威尼斯人注册网站研究使用一种叫做钆掺杂的二氧化铈的材料来稳定镍，并增强电极动力学，我们已经证明性能下降大大减少。”
教授们说，通过与北美圣戈班澳门威尼斯人注册网站研究所和Upstart Power公司的合作，该团队最终将把他们的发现转化为可复制的燃料电池堆，这将达到甚至可能超过美国能源部的目标。“这些公司将弥合我们在实验室规模上所做的事情与我们最终想要在商业规模上建造的东西之间的差距。”伍斯特理工学院的澳门威尼斯人注册网站研究人员也在合作。
作为拨款的一部分，澳门威尼斯人注册网站研究人员还将为波士顿大学上进数学科学项目中代表性不足的少数族裔高中生设计迷你课程和实验。这笔拨款还包括每年至少为一名波士顿大学学生提供资金，让他们在波士顿大学全球可持续发展澳门威尼斯人注册网站研究所（Institute of Global Sustainability）获得暑期奖学金，在那里他们将学习能源政策。
教授们认为，波士顿大学在十多年前就对他们的澳门威尼斯人注册网站研究进行了投资，为他们的澳门威尼斯人注册网站研究注入了活力。他们第一次合作的结果为能源部带来了越来越多的资助。巴苏说：“但这（500万美元的赠款）是一笔大数目，所有这些都汇集在一起。”“我认为这里的合作性质真的很有帮助。波士顿大学鼓励合作的方式有些独特。”