金属能够被用来当作燃料吗？对于这个问题，相信很多人都会直接给出否定的答案，然而实际情况却并非如此。

上图为甲烷、铁、铝、硼铝、锆在空气中燃烧所形成的稳定火焰，由此我们可以清楚地看到，金属也能当燃料！事实上，一个来自荷兰埃因霍芬理工大学（TU Eindhoven）的科研团队的研究表明，金属有望成为未来最有前途的燃料之一，这具体是怎么回事呢？下面我们就来了解一下。

如果我们把一块金属，比如说一块铁丢进一堆火里，那么我们最多只会看到这块铁被烧红了，它根本就不会燃烧，而之所以会这样，是因为这块铁中的原子并没有与空气充分地混合。

那么假如我们把这块铁研磨成极细的粉末，然后将其与空气充分地混合，在这种情况下，燃烧是不是就会变得容易多了呢？答案是肯定的。

事实上，这种原理其实早已得到了一定的利用，例如铝热剂中的燃烧就是金属铝的粉末，烟花里的着色剂也是金属粉末，而在固体火箭燃料里也存在着金属粉末。

根据这个原理，这个科研团队开发出了一种以金属铁的粉末为燃料的燃烧系统，该燃烧系统能够将铁粉与空气充分混合，并将其注入燃烧室进行均匀且稳定的燃烧，然后利用铁粉燃烧产生的热量驱动发动机。

根据介绍，之所以选用金属铁来当燃料，是因为铁的成本相对较低并且容易获取，更重要的是，铁粉的能量密度并不比传统的化石燃料差。

目前该系统的原型机已在荷兰的斯温克尔家族酿酒厂（Swinkels Family Brewers）安装调试完毕，这就意味着，全球第一个以金属作为燃料的燃烧系统已开始试用。

研究人员指出，相对于化石燃料而言，使用金属粉末作为燃料有着许多优势，例如金属燃料很稳定，不需要特殊的储罐或者低温冷却，因此非常便于运输和保存，而其最大的优势就是，金属燃料非常绿色环保，因为它燃烧时不会有碳排放，也不会产生烟雾，当其燃烧之后，只会生成稳定无害的固体氧化物。

（图为一名工作人员正在将铁粉注入该燃烧系统）

那么问题就来了，地球上的金属就只有那么多，如果把金属用来当作燃料的话，那么可能用不了多长时间，地球上金属资源就被消耗殆尽了，到时候又怎么办呢？

对此研究人员解释说，其实不必担心这个问题，因为这些固体氧化物是可以回收并再次利用的，从理论上来讲，我们完全可以利用电解的方式将这些氧化物再次还原成金属的。那么这些电能从何而来呢？根据设想，可以利用太阳能、风力等发电系统来提供电解氧化物所需要的电能。

所以金属燃料是可以循环利用的，换句话来讲就是，按照这样的使用方式，金属燃料的本质其实就是一种能量的存储介质，这与化石燃料有着很大的不同。

看到这里可能有人会说了，我们直接使用电能不香吗？为什么要多此一举呢？其实原因是太阳能、风力等发电系统都有一个很大的弱点，那就是它们都是“靠天吃饭”，不能保证长期稳定的供电。

例如对于风力发电而言，风大的时候发的电就多，风小的时候发的电就少，无风的时候就没有电，而太阳能发电的情况也与之类似。由此可见，我们想要充分地利用其所发出的电，就必须要一个良好的蓄能系统，但事实上，我们现在并没有合适的蓄能技术。

也就是说，当我们利用太阳能、风能等发电系统来发电时，通常都存在着巨大的浪费，而如果我们将其用来电解金属燃料燃烧后产生的氧化物，有多少电就电解多少氧化物，这样就可以完美地解决蓄能问题。

该科研团队表示，在技术成熟之后，金属燃料甚至可以用于大型发电厂，而如果将其小型化，又可以应用到车辆的发动机，因此可以说，金属有望成为未来最有前途的燃料之一。

需要指出的是，平均每一秒，地球接收的太阳辐射能量就有大约1.73 x 10^17瓦特，计算下来，太阳在一年的时间里辐射到地球的总能量，就相当于现在已探明的不可再生能源（如煤、石油、天然气、铀）所蕴含的能量的两倍。

文章来源：《中国金属通报》 网址: http://www.zgjstbzz.cn/zonghexinwen/2021/0210/628.html