工業(yè)副產(chǎn)物制氫:許多工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生氫氣作為副產(chǎn)品,如焦?fàn)t煤氣、輕烴裂解副產(chǎn)氫氣和氯堿化工尾氣等。提純利用這些副產(chǎn)氫氣,既能提高資源利用效率,又可降低大氣污染。可再生能源制氫:這是未來(lái)氫能發(fā)展的重要方向。通過(guò)電解水、太陽(yáng)能光催化等方法,利用風(fēng)能、太陽(yáng)能等可再生能源制取氫氣,實(shí)現(xiàn)零碳排放。其中,電解水制氫技術(shù)主要有堿性水電解槽(AE)、質(zhì)子交換膜水電解槽(PEM)和固體氧化物水電解槽(SOEC)三種。二、氫能的優(yōu)點(diǎn)高能量密度:氫氣具有較高的能量密度,單位質(zhì)量的氫氣燃燒或電化學(xué)反應(yīng)所產(chǎn)生的能量遠(yuǎn)高于許多傳統(tǒng)燃料。缺點(diǎn):儲(chǔ)存密度相對(duì)較低,釋放氫氣的速度可能較慢。靜安區(qū)智能氫能實(shí)訓(xùn)平臺(tái)批量定制
罐的表面積與半徑的二次方成正比,而液態(tài)氫的體積則與半徑的三次方成正比,所以由滲透熱量引起的大型罐的液態(tài)氫氣化比例要比小型罐的小。因此,液態(tài)儲(chǔ)氫的適用條件是存儲(chǔ)時(shí)間長(zhǎng)、氣體量大、電價(jià)低廉。 [3]氫能的運(yùn)輸主要包括壓縮氫氣的運(yùn)輸、液態(tài)氫的運(yùn)輸、利用儲(chǔ)氫介質(zhì)輸送、利用管道輸送和制造原料的輸送。壓縮氫氣的運(yùn)輸是把氫氣壓縮成高壓氣體后進(jìn)行的輸送,適用于往離站制氫型加氫站輸送的場(chǎng)合。該方法的特點(diǎn)是在輸送、儲(chǔ)存、消費(fèi)過(guò)程中不發(fā)生相變,能量損失小,但一次輸送的量也比較少,因此適合距離較近、輸送量少的場(chǎng)合。黃浦區(qū)特色氫能實(shí)訓(xùn)平臺(tái)廠家現(xiàn)貨交通運(yùn)輸:氫燃料電池汽車(chē)(FCEV)是氫能應(yīng)用的一個(gè)重要方向。
缺點(diǎn):運(yùn)輸成本相對(duì)較高,受限于氣瓶數(shù)量和容量。液態(tài)氫運(yùn)輸:使用**的液氫運(yùn)輸船或罐車(chē)運(yùn)輸液態(tài)氫。優(yōu)點(diǎn):適合大規(guī)模運(yùn)輸,儲(chǔ)存密度高。缺點(diǎn):需要保持低溫,能耗較大?;瘜W(xué)品運(yùn)輸:通過(guò)運(yùn)輸氨、甲醇等化學(xué)物質(zhì),利用現(xiàn)有的化學(xué)品運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)。優(yōu)點(diǎn):利用現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施,安全性高。缺點(diǎn):需要后續(xù)的化學(xué)轉(zhuǎn)化過(guò)程??偨Y(jié)氫氣的儲(chǔ)存與運(yùn)輸技術(shù)正在不斷發(fā)展,隨著技術(shù)的進(jìn)步和政策的支持,氫能的應(yīng)用前景將更加廣闊。安全性、經(jīng)濟(jì)性和環(huán)境影響是未來(lái)氫氣儲(chǔ)存與運(yùn)輸技術(shù)發(fā)展的重要考量因素。
氫燃料電池技術(shù),一直被認(rèn)為是利用氫能,解決未來(lái)人類(lèi)能源危機(jī)的***方案。上海一直是中國(guó)氫燃料電池研發(fā)和應(yīng)用的重要基地,包括上汽、上海神力、同濟(jì)大學(xué)等企業(yè)、高校,也一直在從事研發(fā)氫燃料電池和氫能車(chē)輛。隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,汽車(chē)工業(yè)已經(jīng)成為中國(guó)的支柱產(chǎn)業(yè)之一。2007年中國(guó)已成為世界第三大汽車(chē)生產(chǎn)國(guó)和第二大汽車(chē)市場(chǎng)。與此同時(shí),汽車(chē)燃油消耗也達(dá)到8000萬(wàn)噸,約占中國(guó)石油總需求量的1/4。在能源供應(yīng)日益緊張的當(dāng)下,發(fā)展新能源汽車(chē)已迫在眉睫。用氫能作為汽車(chē)的燃料無(wú)疑是比較好選擇。將水倒入電解槽中,可以加入少量電解質(zhì)(如氫氧化鈉或硫酸)以提高導(dǎo)電性。
燃料電池理想的燃料是氫氣,因?yàn)樗请娊庵茪涞哪娣磻?yīng)。燃料電池的主要用途除建立固定電站外,特別適合作移動(dòng)電源和車(chē)船的動(dòng)力,因此也是今后氫能利用的孿生兄弟。(7)家庭用氫隨著制氫技術(shù)的發(fā)展和化石能源的缺少,氫能利用遲早將進(jìn)入家庭,首先是發(fā)達(dá)的大城市,它可以像輸送城市煤氣一樣,通過(guò)氫氣管道送往千家萬(wàn)戶。每個(gè)用戶則采用金屬氫化物貯罐將氫氣貯存,然后分別接通廚房灶具、浴室、氫氣冰箱、空調(diào)機(jī)等等,并且在車(chē)庫(kù)內(nèi)與汽車(chē)充氫設(shè)備連接。人們的生活靠一條氫能管道,可以代替煤氣、暖氣甚至電力管線,連汽車(chē)的加油站也省掉了。這樣清潔方便的氫能系統(tǒng),將給人們創(chuàng)造舒適的生活環(huán)境,減輕許多繁雜事務(wù)。氫能在船舶動(dòng)力系統(tǒng)中的應(yīng)用正在逐步發(fā)展,氫燃料電池可以為船舶提供清潔動(dòng)力,減少海洋污染。徐匯區(qū)定做氫能實(shí)訓(xùn)平臺(tái)批量定制
開(kāi)啟電源,觀察氣泡在電極上產(chǎn)生。陽(yáng)極產(chǎn)生氧氣,陰極產(chǎn)生氫氣。靜安區(qū)智能氫能實(shí)訓(xùn)平臺(tái)批量定制
氫能汽車(chē)的供氫問(wèn)題,是將以金屬氫化物為貯氫材料,釋放氫氣所需的熱可由發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水和尾氣余熱提供?,F(xiàn)有兩種氫能汽車(chē),一種是全燒氫汽車(chē),另一種為氫氣與汽油混燒的摻氫汽車(chē)。摻氫汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)只要稍加改變或不改變,即可提高燃料利用率和減輕尾氣污染。使用摻氫5%左右的汽車(chē),平均熱效率可提高15%,節(jié)約汽油30%左右。因此,近期多使用摻氫汽車(chē),待氫氣可以大量供應(yīng)后,再推廣全燃?xì)淦?chē)。德國(guó)奔馳汽車(chē)公司已陸續(xù)推出各種燃?xì)淦?chē),其中有面包車(chē)、公共汽車(chē)、郵政車(chē)和小轎車(chē)。靜安區(qū)智能氫能實(shí)訓(xùn)平臺(tái)批量定制
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