氢能的知识,有关氢能的知识

氢能的知识,有关氢能的知识

有关氢能的知识

1.氢能最大的优点就在于其环保.因为氢燃烧后生成物只有水,不会对环境造成任何污染. 2.制取氢最方便的途径应该是电解水了,但是这种方式耗能大,这也是氢能不能被大规模利用的原因--制取成本高. 3.加压后使其液化然后运输.一般来说由于氢化学性质活泼,极其容易爆炸,因此氢的贮存和运输要求都很严格. 4.我已经在2里说到了,制取氢能的成本高昂,很难被大规模利用.

氢能的介绍

氢能是通过氢气和氧气反应所产生的能量。氢能是氢的化学能,氢在地球上主要以化合态的形式出现,是宇宙中分布最广泛的物质,它构成了宇宙质量的75%,二次能源。工业上生产氢的方式很多,常见的有水电解制氢、煤炭气化制氢、重油及天然气水蒸气催化转化制氢等,但这些反应消耗的能量都大于其产生的能量。

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尽管氢是自然界最丰富的元素之一,但是天然的氢在地面上却很少有,所以只能依靠人工制取。通常制氢的途径有:从丰富的水中分解氢;从大量的碳氢化合物中提取氢;从广泛的生物资源中制取氢;或利用微生物去生产氢等等。各种制氢技术均可掌握。但是作为能源使用,特别是普通的民用燃料,首先要求产氢量大,同时要求造价较低,即经济上具有可行性,这是今后制氢技术的选择标准。就长远和宏观而言,氢的主要来源是水,以水裂解制氢应是当代高技术的主攻方向。以下简述几种制氢方法。 化石燃料制氢 这是目前大量化工用氢的生产方法,如化肥生产的造气,即以煤在气化炉中燃烧,通过水蒸气还原反应,获得氢气。同样,石油、天然气或生物质燃料,均可用类似的方法制取氢。但是,这样的造气效率不高,需要消耗大量能源,并对环境污染较大。以能源换燃料,是得不偿失的。鉴于化石能源的有限性,应尽可能满足有机原料的需要,而不能作为产生氢能的依靠。 电解水制氢 人们最早的制氢方法就从电解水开始,至今它仍然是工业化制氢的重要方法。尽管改进型的电解槽已把电耗压到了相当低,但还是工业生产中的“电老虎”。而且电本属二次能源,除了水电,电是用大量燃料换来的,其中经过热能、机械能、电能的转换,本来能耗就不小,再经电解水制成氢,总的能源效率实在太低,以此将氢作能源,无疑也是不可取的。不过现在正继续改进电解水制氢的工艺,并使用丰水期的水电,或利用风能、太阳能等可再生能源来电解水制氢作为这些新能源的贮存手段,自当别论,不能不说是有可取之处。 硫化氢制氢 在石油炼制、煤和天然气脱硫过程中都有硫化氢产出,自然界也有硫化氢矿藏,或伴随地热等的开采也会产生硫化氢。国外已有硫化氢分解方法,包括气相分解法(干法)和溶液分解法(湿法),能同时获得硫磺和氢气。尽管这种工艺需要一定的高温(约600℃)和适当的催化剂,或经过光照等措施,但是能化害为利,综合利用,将不失为一种制氢的好方法。 光解海水制氢 80年代末,国际上出现了光解海水制氢的方法,以激光诱导MOCVD制膜技术有所突破,制成新型的金属/半导体/金属氧化物光电化学膜,用此种膜作为海水电解的隔膜,能使海水分离制得氢和氧,其电耗低,转换效率已达10%左右,此方法已引起各国科学家的关注。 光化制氢 利用入射光的能量使水的分子通过分解或水化合物的分子通过合成产生出氢气。在太阳的光谱中,紫外光具有分解水的能量,若选择适当的催化剂,可提高制氢效率。因此在太阳能利用的高技术研究中,光化制氢将作为重点。有的还可将光电、光化转换同时进行,以获得直流电和氢、氧。目前,尽管尚处于实验室研究阶段,但对开辟制氢途径具有很大的吸引力。 生物制氢技术 利用植物的光合作用制氢和微生物分解有机物制氢。从常见的植物光合作用吸收二氧化碳制造氧的过程,不难理解光合作用的深化。目前,光合作用在多数植物中效率非常低,通常均低于千分之五,这与自然光谱的吸收率有关。在今后的生物工程研究中,提高植物的光合作用效率是突出任务之一,其中除制氧机制外,氢的转换也在其中。至于微生物制氢,自然界已发现有类似甲烷菌的制氢菌,只是其菌种繁育不如甲烷菌那样简单。若能建立合适的菌种群落,制造氢气就会像制造沼气一样。 热分解水制氢 当水直接加热到很高温度时,例如3000℃以上,部分水或水蒸气可以离解为氢和氧。但这种过程非常复杂,远非设想那样简单。其中突出的技术问题是高温和高压。较有希望的是利用太阳能聚焦或核反应的热能。关于核裂变的热能分解水制氢已有各种设想方案,至今均未实现。人们更寄希望于今后通过核聚变产生的热能制氢。在美国能源部主持下,有劳伦斯—利弗莫尔实验室、通用原子能公司和华盛顿大学等单位参加的核能热化学制氢研究项目已进行了多年,主要是以一种串联磁镜式核聚变堆为热源,用硫碘热化学循环的方法制取氢。此外,原苏联也制订过通过托卡马克核聚变堆进行高温蒸汽电解的制氢方案。所有这些制氢方法,都涉及一系列高技术,但人们仍有信心迎接氢能世界的出现。

有关氢气的知识

氢气很轻,密度比空气小。 氢气没有颜色和气味。 氢气可以在氧气、氯气中燃烧,分别生成水、氯化氢。 氢气可以作为理想中的清洁能源。 在恒星上,氢的含量非常大。 我能想到的也只有这些了,楼主想要知道更全面的知识,建议去百度百科查询。

氢能的应用

氢能经济分为几大类:制氢技术,储氢技术,输氢技术以及氢的利用,其中储氢技术有一本专门的书籍《贮氢技术》胡子龙编著;储氢包括物理储氢和化学储氢,物理储氢有传统的液氢储氢和高压气瓶储氢,以及新开发的碳质材料储氢等;化学储氢有金属氢化物储氢,还有有机物储氢等等,很多的啊,非常好写,我是做这个的,希望对你有帮助。

氢能的工作原理,利弊,发展情况,未来趋势都要哦

展开全部 氢能 什么是氢能 氢能在二十一世纪有可能在世界能源舞台上成为一种举足轻重的二次能源。它是一种极为优越的新能源,其主要优点有:燃烧热值高,每千克氢燃烧后的热量,约为汽油的3倍,酒精的3.9倍,焦炭的4.5倍。燃烧的产物是水,是世界上最干净的能源。资源丰富,氢气可以由水制取,而水是地球上最为丰富的资源,演义了自然物质循环利用、持续发展的经典过程。 前景 氢是宇宙中分布最广泛的物质,它构成了宇宙质量的75%,因此氢能被称为人类的终极能源。水是氢的大“仓库”,如把海水中的氢全部提取出来,将是地球上所有化石燃料热量的9000 倍。氢的燃烧效率非常高,只要在汽油中加入4% 的氢气,就可使内燃机节油40%。目前,氢能技术在美国、日本、欧盟等国家和地区已进入系统实施阶段。美国政府已明确提出氢计划,宣布今后4年政府将拨款17亿美元支持氢能开发。美国计划到2040年美国每天将减少使用1100万桶石油,这个数字正是现在美国每天的石油进口量。

标签: 制氢 氢气 方法

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