• 我的订阅
  • 汽车

氢能:来源丰富 绿色低碳

类别:汽车 发布时间:2023-04-19 07:09:00 来源:每日看点快看

本文转自:厦门日报 能源是人类活动的物质基础,人类社会的发展离不开优质能源的出现和先进能源技术的使用。氢能是一种来源丰富、绿色低碳、应用广泛的二次能源,相比于传统的化石能源,氢能不会产生温室气体和污染物,可以实现零排放,对环境和人类健康具有积极的影响。

氢能作为一种替代能源进入人们的视野,要追溯到20世纪70年代。如今,占全球经济总量75%的国家均已推出氢能发展政策,积极推动氢能发展。

水电解制氢和核能制氢受到关注

氢气的来源比较广泛,主要有化石能源制氢、含氢物质制氢、化工副产物氢气回收、太阳能和风能制氢。就目前技术来说,水电解制氢和核能制氢受到的关注比较高。

水电解制氢是将经过提纯的水注入通有直流电的电解槽中,水分子在电极上发生电化学反应,分解成氢气和氧气,气体通过调节阀控制输出,送入储罐中。水电解制氢的成本在于电能,如果有较便宜的电能,将大幅降低制氢成本。水电解制氢能够得到高纯度的氢气,将降低后续的使用成本。

核能制氢就是将核反应堆与先进制氢工艺耦合,进行氢的大规模生产。核能制氢具有不产生温室气体、以水为原料、高效率、大规模等优点。随着技术和工艺的不断发展,核能制氢技术有望成为未来大规模制氢的重要技术选择。但目前核制氢工艺不像水电解制氢技术那么成熟,还面临着多种制约。安全性也是制约核能制氢的一个因素。

氢分解和储存技术成氢能发展瓶颈

氢能发展的瓶颈主要在于氢分解和储存技术。氢分解是指将水分解成氢和氧的过程,而氢储存则是指将氢气以安全、高效的方式进行储存,并在需要时释放出来。

氢分解技术需要克服能量损失和成本问题。目前,常见的氢分解方法包括电解水和热解水。电解水是将水通过电解转化为氢和氧,但是需要消耗大量的电能,成本较高。热解水则是利用高温反应将水分解成氢和氧,但是需要使用高温反应器,成本依然较高。因此,如何降低氢分解的成本,提高能量利用效率,是当前氢能发展中亟待解决的问题。

氢储存技术需要克服安全和效率问题。氢气是一种高压、易燃、易爆的气体,需要采用合适的储存方式进行保存。目前,常见的氢储存方法包括压缩氢气、液态氢和固态氢。压缩氢气是将氢气压缩到高压状态,但是需要消耗大量的能量,并且储存密度较低。液态氢则是将氢气冷却至极低温度下变成液态,但是需要高昂的制冷成本和储存设备成本。固态氢则是将氢气吸附于材料表面或嵌入材料中,但是储存密度较低,需要进一步提高储存效率。因此,如何选择合适的氢储存方式,提高储存效率和安全性,也是当前氢能发展中亟待解决的问题。

针对上述问题,科学家们正在积极探索解决方案。一方面,研究人员正在开发新型的氢分解技术,如光催化、电化学催化等,以提高氢分解效率和降低成本。另一方面,研究人员正在研究新型的氢储存材料和技术,如金属有机骨架、氢化物材料等,以提高储存密度和安全性。

我国已在四大领域推广应用氢能

在交通领域,公路长途运输、铁路、航空及航运将氢能视为减少碳排放的重要燃料之一。现阶段我国主要以氢燃料电池客车和重卡为主,数量超过6000辆。在相应配套基础设施方面,我国已累计建成加氢站超过250座,约占全球数量的40%,居世界第一。

目前我国氢能应用占比最大的领域是工业领域。氢气可代替焦炭和天然气作为还原剂,可以消除炼铁和炼钢过程中的绝大部分碳排放。利用可再生能源电力电解水制氢,然后合成氨、甲醇等化工产品,有利于化工领域大幅度降碳减排。

建筑领域需要消耗大量的电能和热能,与交通领域、工业领域并列为我国三大“耗能大户”。利用氢燃料电池纯发电效率仅约为50%,而通过热电联产方式的综合效率可达85%——氢燃料电池在为建筑发电的同时,余热可回收用于供暖和热水。据估计,2050年全球10%的建筑供热和8%的建筑供能将由氢气提供,每年可减排7亿吨二氧化碳。

在电力领域,因可再生能源具有不稳定性,通过电—氢—电的转化方式,氢能可成为一种新型的储能形式。2019年8月,我国首个兆瓦级氢储能项目在安徽六安落地,并于2022年成功实现并网发电。

氢能产业被确定为战略性新兴产业

2022年3月,国家发展和改革委员会发布《氢能产业发展中长期规划(2021—2035年)》,氢能产业被确定为战略性新兴产业和未来产业重点发展方向。近年来,我国氢能产业发展迅速,基本涵盖了氢气制—储—输—用全链条。

氢能产业链的上游为制氢,我国是世界第一产氢大国,氢气产能约3300万吨。目前,我国氢气制取以煤制氢方式为主,通过化石燃料燃烧产生的氢气,再应用碳捕集和封存技术,实现低碳制氢。未来,随着可再生能源发电成本持续降低,可通过太阳能、风力等可再生能源发电进行电解水制氢,在制氢过程中没有碳排放。

氢能产业链的中游是氢储运,高压气态储运技术已商业化,是最为广泛的氢能储运方式。长管拖车运输灵活性高,适用于短距离、小体量输氢;液氢存储和固态储氢无需压力容器,运输便捷,是未来实现大规模氢能储运的方向。

氢能产业链下游为氢的综合应用,氢气作为一种工业原料可广泛应用于石油、化工、冶金、电子、医疗等领域,还可通过氢燃料电池或氢内燃机转化为电能和热能,覆盖社会生产生活的方方面面。到2060年,我国氢能需求预计达1.3亿吨,其中工业需求占主导地位,占比约60%;交通运输领域将逐年扩大运用规模,达到31%。

(厦门市老科协 供稿)

以上内容为资讯信息快照,由td.fyun.cc爬虫进行采集并收录,本站未对信息做任何修改,信息内容不代表本站立场。

快照生成时间:2023-04-19 07:45:26

本站信息快照查询为非营利公共服务,如有侵权请联系我们进行删除。

信息原文地址:

氢能成为工业降碳利器
来源:经济日报一名工作人员在江苏国富氢能技术装备股份有限公司的储氢设备生产车间内作业。 新华社记者 杨 磊摄河北省迁安市一家制氢企业的加氢站。 新华社记者 杨世尧摄日前,工业和信
2025-01-17 07:46:00
氢能产业爆发,绿氢才是关键
图片来源@视觉中国氢能源产业,“一触即发”!氢能被称为“21世纪的终极能源”,据国际氢能源委员会发布的《氢能源未来发展趋势调研报告》,2050年,全球氢能源需求将增至目前的10倍
2023-08-24 17:21:00
“氢能十解”之二:氢能的绿色寻踪
氢能作为助力全球绿色转型,落实双碳目标的重要能源载体,如何认定为“绿色”是其发展的重要基础。目前如何在全球范围内达成共识,并统一认证标准,是各国关注的焦点之一。各国现有认证标准不
2024-02-07 10:20:00
分布式制氢的风口来了?
...文转自:人民日报中央厨房-能言善道工作室李玲为推动氢能产业快速发展,内蒙古自治区能源局、应急管理厅、工信厅日前联合发布《关于加快推进氢能产业发展的通知》,允许在化工园区外建设
2024-03-18 16:00:00
揭秘全球首款AEM制氢系统,引领氢能革命新潮流
本文共1940个字,阅读需要5分钟。氢能革命,一触即发。近日,国内AEM制氢设备企业稳石氢能宣布,研发的单槽1兆瓦AEM电解水制氢系统预计于2024年底诞生。据悉,该系统将有效解
2024-06-28 13:47:00
浙江“超前”布局50座加氢站 这家杭企为何能走在前面
...站发展规划》,力争到2025年,建设加氢站50座以上、日加氢能力35.5吨以上,通过布局加氢基础设施,推动氢燃料电池汽车的发展,氢能全产业链全面铺开。50座加氢站是什么概念?
2023-09-10 14:38:00
「聚焦银川两会」杨旸 加快氢能建设 推动能源结构绿色转型发展
宁夏作为国家首个新能源综合示范区,近年来在氢能产业发展方面取得了显著进展,特别是宁东可再生氢碳减排示范区项目的建设,标志着宁夏在绿色氢能产业链上的重要突破。银川市政协委员、银川通
2025-01-11 22:13:00
风、光、氢绿色低碳新能源体系
...题新能源目前主要指光伏发电、风力发电以及二次能源如氢能等。风和光都是自然资源,取之不竭,用之不尽。风力发电原理是利用自然风带动风车叶片旋转,通过风力发电机将风能转化为电能;光
2024-04-18 03:37:00
本文转自:济南日报氢能是全球能源技术革命和产业发展的重要方向,也将是能源低碳发展的重要途径。9月17日,由中国产业发展促进会氢能分会编写的《国际氢能技术与产业发展研究报告2023
2023-10-03 11:50:00
更多关于汽车的资讯:
大皖新闻讯 记者10月24日从蚌埠市商务和外事局获悉,根据该局关于调整2025年汽车报废更新补贴政策的公告,自2025年10月31日24时起
2025-10-24 19:24:00
自驾走石黄高速,千万别错过武强服务区!这里不仅是歇脚补给站,更是能沉浸式体验非遗文化的“旅途打卡点”。 武强服务区位于衡水市武强县境内
2025-10-24 20:12:00
蔚来汽车体验日济南站,一起解锁豪华驾驶新体验!
自9月20日蔚来全新ES8正式上市以来,其卓越设计与科技实力便备受关注,热度持续攀升。全新ES8从中大型SUV升格为大型SUV
2025-10-23 20:43:00
房、车盛宴已备好,就在2025莒县海洋大集(美好生活节)!
10月25日—26日(周六—周日),农商银行·2025莒县海洋大集(美好生活节)暨促消费乐购季活动将在莒州博物馆广场盛大开启
2025-10-23 20:45:00
“回旋镖——新一代青年艺术研究展”开展
10月23日,“回旋镖——新一代青年艺术研究展”在山西省当代美术馆开展。来自中央美术学院的35位青年艺术家带来41组作品。王韵菲 摄
2025-10-23 21:15:00
采埃孚全球商用车减振器五大研发中心在十堰正式投运
十堰广电讯(全媒体记者 陈林 通讯员 刘爱理)10月22日上午,在十堰经开区,十堰东风采埃孚减振器有限公司研发中心正式建成投运
2025-10-22 21:43:00
开放合作新窗口!特斯拉航空港开讲“新质生产力”
大河网讯 10月22日,郑州航空港区迎来了一场关于绿色智能出行的深度对话。特斯拉公司到访郑州航空港区,双方围绕新能源汽车普及
2025-10-22 22:31:00
贵州航天成功汽车举行电动小卡“成功星马T3E”产销对接会
多彩贵州网讯10月20日,贵州航天成功汽车制造有限公司举行电动小卡“成功星马T3E”产销对接会。活动以“电动贵州·绿色出行”为主题
2025-10-22 23:28:00
鲁网10月20日讯怎么定义一台“好车”?要我说,好车,从来不只是一串配置数字。它是你初见时的心动,是坐进驾驶座,腰背被稳稳托住的放松
2025-10-21 08:02:00
冲刺四季度 打好收官战丨东风商用车新疆公司:全力以赴赶订单 确保全年产销新突破
十堰广电讯(全媒体记者 王逸雯 田晶晶)四季度是冲刺全年目标任务的关键期。作为区域制造业的龙头,东风商用车新疆有限公司持续发挥“特快专精”优势
2025-10-20 20:19:00
冲刺四季度 打好收官战丨湘泰立汽车零部件:聚焦新品研发提产能 奋力冲刺年度目标
十堰广电讯(全媒体记者 徐静 通讯员 冯倩钰)湖北湘泰立汽车零部件有限公司敏锐把握汽车产业变革趋势,在稳固传统市场的同时
2025-10-20 20:49:00
东南网10月20日讯(本网记者 冯川叶 通讯员 杨胜兰 梁雯倩)记者从福州市道运中心获悉,福州2025年首批新能源公交车陆续投入运营
2025-10-20 23:09:00
一汽-大众将迎来第3000万辆整车下线
10月30日,一汽-大众将迎来第3000万辆整车下线,成为国内首家达成此成就的乘用车企。34年来,其从单一品牌单款车型
2025-10-20 23:48:00
年产能超百万吨 太古可口可乐郑州绿色工厂正式投产
近日,郑州太古可口可乐新工厂在郑州国家高新技术产业开发区正式投入运营。作为太古可口可乐120亿在华投资承诺中首个亮相的世界级工厂
2025-10-20 13:24:00
余干高新区成功签约17亿元固态电池项目 推动新能源产业高质量发展
10月15日,余干高新区联合黄金埠镇人民政府与三维(陕西)电池技术有限公司(以下简称“三维电池”)成功签约,标志着年产2GWh固态电池智能制造项目落户余干高新区
2025-10-20 10:50:00