想象一下，你的汽車不會(huì)排放二氧化碳、一氧化碳、碳?xì)浠衔�、苯和微粒的有毒混合物，而只排放水。這水非常純凈，甚至可以飲用。聽起來是一種科學(xué)幻想，實(shí)際上卻真實(shí)存在。
豐田公司研制出一款“燒”空氣的汽車，名為“Mirai”（在日語(yǔ)中意為“未來”），發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中只會(huì)向外排放水。豐田Mirai的動(dòng)力之源并非柴油或者汽油，而是宇宙中最常見的元素——?dú)�。氫可以借助加油泵注入汽車油箱，作為電池的燃料，隨后與空氣中的氧發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生電，電隨后驅(qū)動(dòng)汽車前行。令人感到不可思議的是，整個(gè)過程的副產(chǎn)品就只有水。
Mirai不僅環(huán)保，同時(shí)也是一款性能卓越的汽車。它的速度可達(dá)到每小時(shí)111英里（約合每小時(shí)178公里），時(shí)速?gòu)?提升到62英里只需要9.6秒。最為重要的是，消耗一箱氫的行駛距離可達(dá)300英里。它的油箱采用超堅(jiān)固的碳纖維材料，加滿氫需要大約10分鐘。
氫燃料汽車發(fā)生事故的可能性極低，因?yàn)槿剂想姵貎?chǔ)存在防彈油箱中。實(shí)際上，在發(fā)生車禍時(shí)，傳統(tǒng)汽油油箱發(fā)生爆炸導(dǎo)致的死亡概率更高。
如果所有機(jī)動(dòng)車都采用氫材料，我們便可消除城市和街道的交通污染，也可降低對(duì)中東產(chǎn)油大國(guó)的依賴。Mirai型環(huán)保汽車的普及將潛在地改變?nèi)颦h(huán)境和經(jīng)濟(jì)的面貌。
當(dāng)然，氫燃料汽車的發(fā)展也面臨一系列挑戰(zhàn)。第一大挑戰(zhàn)便是成本。當(dāng)前的氫燃料汽車造價(jià)極高，以Mirai為例，這款4門轎車的售價(jià)高達(dá)63104英鎊（約合97331美元）。第二大挑戰(zhàn)是“在哪里加氣”。氫燃料汽車駕駛者需要找到最近的加氫站。目前，英國(guó)的加氫站只有12座，雪菲爾德以北地區(qū)沒有一座加氫站。
當(dāng)然，成本和基礎(chǔ)設(shè)施問題可以通過政府的相關(guān)政策加以解決，例如給買車人補(bǔ)貼，甚至提供免費(fèi)的加氫服務(wù)。目前，日本和美國(guó)在大力發(fā)展氫燃料汽車方面都給予力度很大的補(bǔ)貼。
發(fā)展氫燃料汽車的另一個(gè)障礙在于將氫分離出來。最常見的氫分離方法是“甲烷蒸汽重整制氫”，將甲烷蒸汽與天然氣混合在一起而后加熱到1500華氏度，隨后添加鎳等催化劑，產(chǎn)生氫和一氧化碳。全世界有大約95%的氫通過這種方式生產(chǎn)。但這種方式，會(huì)產(chǎn)生一系列污染環(huán)境的副產(chǎn)品。目前，科學(xué)家正在研發(fā)更環(huán)保的制氫方式，例如從玉米苞葉中提取氫或者利用風(fēng)力渦輪機(jī)對(duì)水進(jìn)行電解，將氫與氧分離。
氫燃料汽車的支持者必須要做的是妥善管理這種汽車的副產(chǎn)品水。豐田表示 Mirai每英里（約合1.6公里）只產(chǎn)生100毫升水。雖然聽起來不是很多，但你要知道英國(guó)機(jī)動(dòng)車每的行駛距離達(dá)到303萬億英里。如果每輛車都是Mirai，每將產(chǎn)生30億升水，讓汽車變成一個(gè)大功率的水蒸氣制造者。
雖然從理論上說發(fā)展氫燃料汽車是一個(gè)迷人的想法，但在走向商業(yè)化之前必須克服一系列障礙。10內(nèi)我們是否會(huì)駕駛氫燃料家用汽車出游？讓我們拭目以待。
15．正在研發(fā)的Mirai汽車具有哪些優(yōu)勢(shì)？（3分）
答：_____
16．概括“甲烷蒸汽重整制氫”的步驟：首先，______ ，其次，______ ，第三，______ ，最后產(chǎn)生氫和一氧化碳。（3分）
17．Mirai汽車的發(fā)展還面臨哪些問題？（3分）
答：____
參考答案：
15、（3分）副產(chǎn)品只有水，很環(huán)保；性能卓越；發(fā)生事故的可能性極低。（每點(diǎn)1分，共3分）
16、（3分）混合甲烷蒸汽與天然氣；加熱；添加鎳等催化劑。（每點(diǎn)1分，共3分）
17、（3分）成本昂貴；加氫地方少；制氫產(chǎn)生一系列污染；產(chǎn)生大量水蒸氣。（每點(diǎn)1分，共3分，答到任意三點(diǎn)即可得滿分）
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