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新能源：氫能優(yōu)點

2017-07-25 09:04:33 來源：

面對能源、資源和環(huán)境等方面的多重挑戰(zhàn)，人類必須要尋找一種不依賴化石燃料的、儲量豐富、能廉價制取、無毒無害的清潔能源。許多科學(xué)家認(rèn)為，氫能在二十一世紀(jì)有可能在世界能源舞臺上成為一種舉足輕重的二次能源。這是是因為氫能一種極為優(yōu)越的新能源，其主要優(yōu)點有：
① 所有氣體中，氫氣的導(dǎo)熱性*好，比大多數(shù)氣體的導(dǎo)熱系數(shù)高出 10倍，因此在能源工業(yè)中氫是極好的傳熱載體。
② 氫是自然界存在*普遍的元素，據(jù)估計它構(gòu)成了宇宙質(zhì)量的 75%，它主要以化合物的形態(tài)儲存于水中，而水是地球上*廣泛的物質(zhì)。
③ 除核燃料外，氫的發(fā)熱值是所有化石燃料、化工燃料和生物燃料中*高的，為 142351kJ/kg，是汽油發(fā)熱值的 3 倍，焦炭的 4.5 倍。燃燒 1 kg 氫可放出 62.8 kJ 的熱量，1 kg 氫可以代替 3 kg 煤油。
④ 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。
⑤ 氫本身無毒，與其他燃料相比氫燃燒時*清潔，除生成水和少量氮化氫外不會產(chǎn)生諸如一氧化碳、二氧化碳和粉塵顆粒等對環(huán)境有害的污染物質(zhì)，少量的氮化氫經(jīng)過適當(dāng)處理也不會污染環(huán)境，而且燃燒生成的水還可繼續(xù)制氫，反復(fù)使用，演繹自然物質(zhì)循環(huán)利用、持續(xù)發(fā)展的經(jīng)典過程。
⑥ 氫能利用形式多，既可以通過燃燒產(chǎn)生熱能，在熱力發(fā)動機中產(chǎn)生機械功，又可以作為能源材料用于燃料電池。用氫代替煤和石油，不需對現(xiàn)有的技術(shù)裝備作重大的改造即可使用。
⑦ 氫可以以氣態(tài)、液態(tài)或固態(tài)的金屬氫化物出現(xiàn)，能適應(yīng)儲運及各種應(yīng)用環(huán)境的不同要求。

總而言之，氫能作為一種儲量豐富、來源廣泛、高效經(jīng)濟且能量密度高、清潔的綠色能源，已引起了人們的廣泛重視。目前，氫能技術(shù)在美國、日本、歐盟等國家和地區(qū)已進入系統(tǒng)實施階段。美國能源部 (DOE) 1992 年 10 月通過了“國家能源政策議案”，規(guī)定了近 5 年內(nèi)的工作要點及發(fā)展 2 種燃料電池，其中包括隨車攜帶儲氫技術(shù)；美國政府已明確提出氫計劃，宣布今后 4 年政府將撥款 17 億美元支持氫能開發(fā)。美國計劃到 2040 年每天將減少使用 1100 萬桶石油，這個數(shù)字正是現(xiàn)在該國每天的石油進口量。日本政府制定的 1993～2020年“新陽光計劃”(高效分解水技術(shù)、儲氫技術(shù)、氫燃料電池)就包括了開發(fā)安全且廉價的儲氫技術(shù)；德國也在積極開發(fā)氫能，在氫氣儲存方面成功研制出用儲氫材料做成的新型儲氫罐。

中國一貫重視高新技術(shù)的發(fā)展，早在“863 計劃”中就把儲氫材料列為重點研究項目，很多高等院校、科研單位、大型國營和民營企業(yè)都具備了一定的研究基礎(chǔ)，也取得了很多較為矚目的成就。氫能技術(shù)已被列入我國《科技發(fā)展“十五”計劃和 2015 年遠(yuǎn)景規(guī)劃(能源領(lǐng)域)》。中國*座制氫加氫站已于 2006 年 6 月29 日在北京市海淀區(qū)中關(guān)村永豐高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)基地建成，2008 年奧運期間投入使用的 500 多輛新能源汽車中有相當(dāng)一部分是氫能汽車。

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