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氫能源有哪些優缺點

發布時間: 2021-03-14 15:46:12

❶ 氫能源的優點

氫能源的優點有很多:

1、燃燒性能好:點燃快,與空氣混合時有廣泛的可燃范圍,而且燃點高,燃燒速度快;

2、屬於不依賴化石燃料的儲量豐富的新的含能體能源;

3、發熱值高:除核燃料外,氫的發熱值是所有化石燃料、化工燃料和生物燃料中最高的;

4、耗損少:可以取消遠距離高壓輸電,代以遠近距離管道輸氫,安全性相對提高,能源無效損耗減小;

5、無毒、無污染;

6、多種形態:以氣態、液態或固態的金屬氫化物出現,能適應貯運及各種應用環境的不同要求;

7、利用率高:氫取消了內燃機雜訊源和能源污染隱患,利用率高;

8、運輸方便:氫可以減輕燃料自重,可以增加運載工具有效載荷,這樣可以降低運輸成本從全程效益考慮社會總效益優於其他能源;

9、減少溫室效應:氫取代化石燃料能最大限度地減弱溫室效應。

(1)氫能源有哪些優缺點擴展閱讀:

氫能制備方法:

1、甲烷催化熱分解制氫

甲烷分解1mol氫氣需要37.8KJ的能量,排放CO20.05mol。該法主要優點在於製取高純氫氣的同時,制的更有經濟價值、易於出場的固體碳,從而不向大氣排放二氧化碳,減輕了溫室效應。由於基本不產生CO2,被認為是連接化石燃料和可再生能源之間的過渡工藝。但生產成本不低,如果副產物碳能具有廣闊的市場前景,該法將會成為一種很有前途的制氫方法。

2、生物制氫

利用生物制氫技術,可節約不可再生能源,減少黃精污染,可能成為未來能源制備技術的主要發展方向之一。生物制氫是利用微生物在常溫、常壓下以含氫元素物質(包括植物澱粉、纖維素、糖等有機物及水)為底物進行酶生化反應來制的氫氣。迄今為止,以研究報道的產氫生物可分為兩大類:光合生物(厭氧光合細菌、藍細菌和綠藻)和非光合生物(嚴格厭氧細菌、兼性厭氧細菌和好氧細菌)。

❷ 氫氣作為新能源有哪些優點還有缺點

1、理論上是零污染,而且能量密度極高。缺點:制備成本高,難儲存,能量轉換設備昂貴(無論是燃料電池還是氫內燃機)。

2、可以再生成,不是煤石油一類的不可再生資源。

❸ 氫能源有哪些特點

(1)氫燃燒性能好,點燃快,與空氣混合時有廣泛的可燃范圍,而且燃點高,燃燒速度快。
(2)氫本身無回毒,與其他燃料相答比氫燃燒時最清潔,除生成水和少量氮化氫外不會產生諸如一氧化碳、二氧化碳、碳氫化合物、鉛化物和粉塵顆粒等對環境有害的污染物質,少量的氮化氫經過適當處理也不會污染環境,而且燃燒生成的水還可繼續制氫,反復循環使用。
(3)氫能利用形式多,既可以通過燃燒產生熱能,在熱力發動機中產生機械功,又可以作為能源材料用於燃料電池,或轉換成固態氫用作結構材料。用氫代替煤和石油,不需對現有的技術裝備作重大的改造現在的內燃機稍加改裝即可使用。
(4)氫可以以氣態、液態或固態的金屬氫化物出現,能適應貯運及各種應用環境的不同要求。由以上特點可以看出氫是一種理想的新的含能體能源,但是要利用氫能必須制備氫能和儲運氫能,氫的規模製備是氫能應用的基礎,氫的規模儲運是氫能應用的關鍵,氫燃料電池汽車是氫能應用的主要途徑和最佳表現形式,三方面只有有機結合才能使氫能迅速走向實用化,目前國內外主要從事氫的規模製備和氫的規模儲運的開發研究,並取得了一定的進展

❹ 液氫能源的優缺點

液氫的能量高,燃燒放出大量熱能,且無任何污染,因為氫氣燃燒只會生成水
但是液氫的沸點低,很難製取和保存

❺ 氫燃料的優缺點有哪些

氫是一種高效能燃料。1千克氫燃燒可放出14萬焦耳的熱量,是汽油發回熱量的3倍,而且它燃燒答後即成水,不污染環境,可以說是一種取之不盡的清潔能源。另外,氫還是合成氨、煉油、半導體和食品加工工業所不可缺少的原料。

然而,氫容易爆炸,這就給使用、運輸和儲存帶來困難。氫在常溫下是氣體,大都用鋼制的氫氣瓶來儲存。但氫氣瓶存儲的氫氣有限,所裝氫氣重量不到氫氣瓶重的1%,既笨重,又有爆炸的危險。

❻ 氫燃料電池的優缺點以及在中國的發展趨勢

優點:
1、無污染。燃料電池對環境無污染。它是通過電化學反應,而不是採用燃燒(汽、柴油)或儲能(蓄電池)方式--最典型的傳統後備電源方案。燃燒會釋放象COx、NOx、SOx氣體和粉塵等污染物。如上所述,燃料電池只會產生水和熱。如果氫是通過可再生能源產生的(光伏電池板、風能發電等),整個循環就是徹底的不產生有害物質排放的過程。

2、無雜訊。燃料電池運行安靜,雜訊大約只有55dB,相當於人們正常交談的水平。這使得燃料電池適合於室內安裝,或是在室外對雜訊有限制的地方。

3、電池高效率。燃料電池的發電效率可以達到50%以上,這是由燃料電池的轉換性質決定的,直接將化學能轉換為電能,不需要經過熱能和機械能(發電機)的中間變換。
缺點:
1.氫氣的來源問題。氫氣不像氮氣和氧氣是空氣中的最主要組成因素,想得到氫氣可以通過電解水,但這可是個不太經濟的方法,能量損失極大!你想,先從電解水開始,耗費電能,產生氫氣,氫氣再發電過程中還會有能量損失;電解水的電現在也是以煤電為主發出來的吧,燒煤發電也會有能量損失。
2.金屬鉑的稀缺。在氫燃料電池發電的過程中會用到金屬鉑作為催化劑。這種金屬就是咱結婚買戒指那個比24K金更貴的那個鉑,它少啊,它貴啊,那麼大規模生產氫燃料電池,這個鉑就是瓶頸,完全沒有規模化後成本減少的效應,反而需求越多越貴,這可怎麼辦好?
3.氫氣的安全性。有人說帶著氫氣瓶就像帶個氫彈,到底這個氫氣瓶會不會爆炸啊?氫氣是最輕的氣體,它的擴散性極強,氫的擴散系數比空氣大3.8倍,比汽油大7.5倍,由此可以證明氫比汽油安全是有根據的。所以少量的氫氣泄漏,可以在空氣中很快被稀釋成安全的混合氣。氫氣的比重小,易向上逃逸,這使得事故時氫氣的影響范圍要小得多。
在未來以分布式為主、零排放為特徵的能源構架中,氫能源系統會與電力系統並存互補,共同滿足交通運輸、家庭生活、工業生產的能源需求。

❼ 氫能汽車有哪些優點

氫能汽車是以氫為主要能量作為移動的汽車。一般的內燃機,通常注入柴油或汽油,氫汽車則改為使用氣體氫。燃料電池和電動機會取代一般的引擎,即氫燃料電池的原理是把氫輸入燃料電池中,氫原子的電子被質子交換膜阻隔,通過外電路從負極傳導到正極,成為電能驅動電動機;質子卻可以通過質子交換膜與氧化合為純凈的水霧排出。這樣有效減少了其他燃油的汽車造成的空氣污染問題,高速車輛、巴士、潛水艇和火箭已經在不同形式使用氫。另一方面能源從來都是個問題,近年來,國際上以氫為燃料的「燃料電池發動機」技術取得重大突破,而「燃料電池汽車」已成為推動「氫經濟」的發動機。

用氫氣作燃料有許多優點,首先是干凈衛生,氫氣燃燒後的產物是水,不會污染環境;其次是氫氣在燃燒時比汽油的發熱量高。在1965年,國外的科學家們就已設計出了能在馬路上行駛的氫能汽車。我國也在1980年成功地造出了第一輛氫能汽車,可乘坐12人,貯存氫材料90千克。氫能汽車行車路遠,使用的壽命比較長。

❽ 綠色氫能源的缺點和優點

工業上製取氫氣是通抄過電解水得到的,而地球上水資源豐富,可以從水中提取氫氣,說明資源廣泛;氫氣的燃燒值高;因為氫氣燃燒產物是水,不污染環境;
所以氫能源的優點有:原料不受限制(來源廣)、燃燒時放出熱量多(熱值高)、生成物不會污染環境(綠色能源);
工業上製取氫氣是通過電解水得到的,而電解水過程中需要耗費大量的電能,所以氫能源成本高;因為氫氣為可燃性氣體,遇明火可能引起爆炸,所以氫氣的儲存和運輸安全性低;
所以氫能源的缺點有:制備氫氣的能耗問題(成本高)、氫氣的儲存和運輸等問題(安全問題);
故答案為:原料不受限制(來源廣)、燃燒時放出熱量多(熱值高)、生成物不會污染環境(綠色能源)、制備氫氣的能耗問題(成本高)、氫氣的儲存和運輸等問題(安全問題).

❾ 氫能有哪些優點

氫是一種可燃燒的理想新能源,是世界上僅次於氧的最豐富的元素。它以化合物的形式儲於水與化石燃料等物質中,可以通過熱解、電解、熱化學、光解等方法製取氫。每公斤液氫燃燒的發熱值為14.2萬焦耳,相當於汽油發熱值的24倍,並和空氣中的氧化合產生蒸汽,凝結成水及少量氧化氮,不會污染環境,是可以再生和再循環的潔凈能源。
氫儲存方法有高壓氣態儲存、低溫液氫儲存、化學儲存及金屬氫化物儲存四種,其中金屬氫化物儲存系統最有發展前景。
目前,國外對氫能的科技開發研究十分重視,美國、俄國、德國、日本及沙烏地阿拉伯等國都積極開展氫能研究。隨著制氫和儲氫技術的成熟,經濟可行氫能將應用於航空、航天、火箭、機車、汽車、冶煉、化工、發電等領域。
歐洲將利用核能發展氫能技術:加拿大利用豐富水資源電解水制氫;美國已開始利用太陽能制氫,預計到2020年可規劃建成供30萬輛燃料電池汽車,使用城市供氫系統。同時在利用核能發展氫能研究上也有新的突破。
日本把氫能利用和國際潔凈能源利用技術列為「新日光計劃」的主要發展內容。
從世界能源發展的趨勢看,預計新世紀制氫技術將和清潔煤轉化、核能發電、太陽能發電、風能、水能發電及燃料電池發電形成系統。隨著新世紀的來臨,氫能的開發與應用可望得到飛速的發展,最終代替燃油在航空和汽車上得到應用。

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