近日,我國成功回收首顆可重復使用返回式技術試驗衛星——“實踐十九號”衛星。由哈爾濱工業大學能源科學與工程學院帥永教授、王兆龍教授團隊自主設計并研制的主動式氣液分離電解制氫試驗系統搭載于“實踐十九號”衛星在軌飛行13.5天,并開展了空間試驗研究。該試驗系統在研制過程中得到航天一院和五院專家的指導和協助。該裝置的成功試驗將為太空微重力環境下大規模主動式氣液分離電解制氫提供先期原理、技術可行性和關鍵器件的全面驗證。
微重力條件下電解水產生的氫/氧氣泡粘附在電極表面會導致氣泡屏蔽效應,因此地外環境通常需要離心機等輔助設備進行氣液分離。龐大、復雜的輔助設備和極高的能耗限制了電解水技術在未來太空任務中的大規模應用。主動式氣液分離電解制氫試驗系統在軌期間開展了4次主動式氣液分離電解制氫試驗,在無需輔助設備的情況下,首次驗證了地外微重力環境下氣泡接觸即剝離,并實現生成氫氣的自主分離和純氫氣收集,有效解決了微重力環境下氣泡黏附和氣液無法分離的問題,極大地提高了電解水反應效率。