液氢的生产及应用

氢是一种理想的清洁能源。当前主要用作运载火箭的推进剂,在不久的将来,氢将成为飞机、汽车甚至家用燃料。氢还是一种能量转换和能量贮存的重要载体。氢作为燃料或作为能量载体,较好的使用和贮存方式之一是液氢。因此液氢的生产是氢能开发应用的重要环节之一。     

节能有妙招

科学家一直致力于探索廉价、环保、高效的能源制造方式,其中最有前景的一种方法是利用氢制造能源。氢作为燃料可推进太空飞船,也是内燃机和其他交通工具的潜在燃料源。 作为环保燃料,通过分解水可以生成氢,但具体实现过程仍待进一步探究。目前,科学家从大自然获得了灵感,制造出一种人造树叶,可以生产廉价能源。     

21世纪的干净能源—氢

100多年前,当有人提出“氢将成为人类未来的燃料”时,人们都认为它将是一种幻想。现在,特别是本世纪70年代发生了所谓“能源危机”以后,许多国家的重要科研中心都在积极研究用氢取代石油的办法。氢取代石油和天然气的含意当然不局限于用作燃料。在化肥、合成纤维、聚合物、医药、冶金等许多领域,氢也将大显身手。氢和人造含氢燃料都是能源载体,它们可以构成所谓“氢动力系统”。为了制取氢或含氢燃料,需要利用一次能源——主要是核裂变能(今后也可能利用核聚变能)、煤以及可再生能源(目前主要是     

一种复合聚合物缠绕玻璃微管制备技术

<正>围绕环境污染和能源危机的担忧日益加剧,已经引发了对可持续能源取代传统化石燃料的迫切需求。在这些潜在的替代品中,分子氢（H2）由于其显著的能量密度和对环境友好的特性,作为一种很有前途的能量载体而受到了普遍的重视。为了实现氢气的可靠存储和运输,领域内出现了多种材料的氢气存储器皿。其中,以复合材料和玻璃材料制成的氢气存储容器居多。     

直接醇类燃料电池--一种可能最早商品化的燃料电池

燃料电池是一种将燃料和氧化剂的化学能通过电化学反应直接转变为电能的发电装置。燃料电池有很多优点。首先，与传统的能量转换系统相比，由于它不受卡诺循环的限制，因此能量转换效率高。其次，它一股用氢作燃料，氧气为氧化剂，产物为水，因此，它对环境的污染很小。第三，燃料电池有广泛的用途。燃料电池可分成五大类：碱性燃料电池、磷酸燃料电池、质子交换膜燃料电池(PEMFC)、熔融碳酸盐燃料电池和高温氧化物燃料电池，     

“开花”池塘——未来的燃料工厂

众所周知,氢气燃烧热值非常高,每千克氢气燃烧后能放出142.35千焦的热量,约为汽油的3倍,酒精的3.9倍,焦炭的4.5倍。可见,在地球上天然气储量已变得越来越少的情况下,氢气是一种前景非常看好的燃料。氢燃料最大优点还在于它燃烧时只形成水,因此不会对大气和周围环境造成任何污染。开发氢能的关键技术包括两方面:一方面要解决制氢问题,另一方面要解决氢的贮存及运输问题,如何简单、     

从闪电中获取能源

用氢气发电燃烧干净,只排出水蒸气和热量,没有有害废气,是一种令人向往的清洁能源。然而,需要大量能量才能生产氢燃料使得这种清洁能源难以推广。现在,美国海德拉摩天大楼以一种了不起的方法破解了这道难题。它能从不需要成本的雷电中获取能源,把水分解成氢和氧,让人深感震惊。     

燃料电池中的新星

燃料电池有许多种,但它们的工作方式基本相同。其结构基本上是由可以导电的电解质和被电解质隔开的两个电极组成。其工作原理是:氢一类的燃料从一个电极进入,氧化剂从另一个电极进入,燃料氢和氧化剂通过电解质进行氧化还原反应,释放能量推动电子环绕外电路运行形成电流。因为燃料电池中的燃料氢和氧产生的是化学反应,不会产     

氢能利用

氢在自然界中是最为普遍的元素,它主要以化合物的形态贮存于水里面,而水是地球上最丰富的物质。据推算,如果把海水中的氢全部提取出来,它所产生的总热量比地球上所有化石燃料放出的热量还大9000倍!除了核燃料外,氢的发热值是所有燃料发热值中最高的,为142351kJ/kg,是汽油发热值     

用绿藻生产氢气

当石油和天然气耗尽时 ,氢也许是一种理想的燃料。然而问题在于要找到廉价生产氢燃料的方法。如今 ,这个问题的答案可能是一种普通的池塘绿藻。研究人员在美国科学促进协会全国大会上宣布 ,绿藻这种全世界到处都有的初级植物具有把水和阳光转变成氢气的独特能力。如今 ,科学家们已经发现一种新办法 ,迫使绿藻按要求生产氢气。这种工艺可能会导致几乎无限量地供应氢燃料。这种燃料燃烧时没有污染 ,只生成水。伯克利加州大学塔西奥斯·梅利斯说 ,绿藻属于人类已知的最古老植物之一 ,通过进化形成了能生活在两个截然不同环境中的本领。当绿藻生…     

从闪电中获取能源

用氢气发电燃烧干净,只排出水蒸气和热量,没有有害废气,是一种令人向往的清洁能源。然而,需要大量能量才能生产氢燃料使得这种清洁能源难以推广。现在,美国海德拉摩天大楼以一种了不起的方法破解了这道难题。它能从不需要成本的雷电中获取能源,把水分解成氢和氧,让人深感震惊。大楼的设计极富创意,顶部的     

我国燃料电池突破技术瓶颈

据《科学时报》报道,5kW级甲醇自热重整氢源系统与燃料电池在大连化学物理研究所一次性联试成功,标志着大连化物所在甲醇自热重整氢源系统和重整气燃料电池的研制方面取得突破性进展,其集成的重整氢源系统和重整气燃料电池技术处于国内领先水平。据了解,氢源问题一直是阻碍车载燃料电池等可移动动力源商品化的技术瓶颈之一。与纯氢的供氢方式相比,由天然气、甲醇、汽油等碳氢化合物,通过重整的方式现场制取供燃料电池发电,具有能量密度高、能量转化效率大、液体燃料容易运输、补充和储存等特点,在经济性、安全性等方面也具有优势。大连化物…     

世界性的梦

纷争 燃料电池以氢元素生产能量,不仅原料唾手可得,还可以降低二氧化碳污染,可说是能源界的环保新宠儿。被喻为新世纪最有前途的清洁能源,是替代传统能源的最佳选择。因此,燃料电池技术的研究开发受到许多国家的政府和跨国大公司的极大重视。美国将燃料电池技术列为涉及国家安全的技术之一,《时代》周刊将燃料电     

以色列开发出车载制氢系统

以色列本·古里安大学与美国埃克森美孚公司、加拿大燃气净化技术公司合作开发出一种车载制氢系统,该系统可直接将汽油、柴油、乙醇和生物柴油等转换为氢供燃料电池使用,从而免去了氢燃料运输和存储的麻烦。研究人员称,这是氢燃料汽车研发上的一大突破。     

葵花籽油提取氢

提到向日葵,你可能会想到梵高的名画或者美味的色拉油。但英国利兹大学的科学家瓦莱丽·杜邦想到的却是氢气。杜邦和同事们研究出一种提取氢气的方法,只需要葵花籽油、空气、水和两种专门的催化剂。这项技术可能有助于减缓备受关注的汽车燃料电池发展的主要问题之一——如何找到氢燃料的清洁、可再生来源。这个过程通过将油和水蒸发、分解,然后捕获内部结合的氢来完成。如果建成这样一台大型的氢发生器,将能够为数以千计的汽车加满氢燃料。如果能将氢产生过程中的副产品二氧化碳捕获并过滤,这项技术还将解决一个潜在的污染问题:想象一下,在…     

氢能未来理想能源

煤炭、石油等矿物燃料是当前世界的主要能源,然而这些燃料总有枯竭之日,而且对环境的污染也非常严重。因此探索和研究可以替代的新能源,已成为当今世界科学技术领域的重要课题之一。氢是一种含量极为丰富的元素,在每个水分子中就有2个氢原子,而且氢又被称为不污染环境的“清洁能源”,因而世界各国都非常     

燃料电池

燃料电池(FC)是一种将贮存在燃料和氧化剂中的化学能直接转化为电能的发电装置。它的发电方式与常规化学电源一样,电极提供电子转移的场所,阳极催化燃料(如氢等)的氧化过程,阴极催化氧化剂(如氧等)的还原过程,导电离子在将阴阳极分开的电解质内迁移,电子通过外电路作功并构成总的电的回路。在电池内这一化学能向电能的转化过程等温进行,即在FC内,可在其操作温度下利用化学反应的自由能。     

世界各地

新的同位素——氢~5 不久前,美国发现了氢的又一种新同位素——氫~5。氫~5的原子核由一个质子和四个中子組成。它的半衰期稍大于十分之一秒。 氫~5是用同步加速器把能量加速到     

扑面而来的氢经济

随着石油资源的日益紧缺,一种以氢能源为基础的经济开始展露在人们面前。以氢为能源的燃料电池,它的基本原理是利用氢气和氧气的化学反应产生电能。这一反应具有能量效率高、洁净、无污染、噪音低的特点,而且在使用上既可集中供电,也适合分散供电。随着以氢为能源的燃料电池应用在车辆驱动上,这是氢经济发展的一个关键领域,被称为是汽车工业面临的第二次革命。预计今后两年,以氢动力燃料电池为基础的产品的第一次浪潮将冲击市场,其中包括以燃料电池为动力的轿车和大客车,以及用于商业大楼和住宅的小型发电机。在不远的将来,燃料电池汽车将成…     

电解槽在电解水制氢技术中的应用进展

氢作为一种清洁高效的可再生能源,以其作为载体的氢能经济早已成为国际上的热门话题,如何获得大规模的廉价氢源是实现氢能广泛应用的关键。电解水制氢作为目前最为清洁的制氢技术,是走向氢经济的最佳途径。电解槽装置对电解水制氢性能的好坏有着重大影响,本文着重介绍了碱性电解槽、聚合物薄膜电解槽及固体氧化物电解槽的基本原理和应用现状,并对有关问题进行了探讨。