能源
氫
氫是由一個質子和一個電子組成的最簡單的化學元素。在常態下,氫是一種氣體,在地球上並不能天然存在,只能以化合物的形式出現。當氫與氧結合就會形成水,與碳結合則形成了有機化合物,例如甲烷,煤和石油。氫也可以在所有生長的動植物(即生物質)中找到。
氫也是未來其中一種最有希望的能量載體。它具有高能效低污染的特點,可以作為次級能源用來運輸,供暖和發電。
氫能利用
由於地球上並無天然存在的氫氣,它一般通過兩種途徑來製造:
- 蒸汽重組法 —— 工業上常採用高溫蒸汽,分離甲烷中的碳和氫原子,製造氫氣。
- 電解法——是指採用電解水的方法來分離水分子(2H2O + 電 → 2H2 + O2),在電流負極處得到高純度的氫氣,同時在正極處得到氧氣,在電解過程中所需的電力,則採用可再生能源來提供。。由於水是一種充足,並且可以再生的資源,隨着科技的進步,利用可再生能源來電解水以製造氫氣的方法,將會變得很有吸引力。
自1970年代以來,氫就作為動力用燃料,應用於各項太空和火箭計劃中。未來,氫將和電力一樣成為重要的能量載體,它可以作為「零排放」汽車的燃料,可以給家庭和辦公室供暖,可以發電,還可以給航天器提供動力。因為氫與汽油,乙醇,甲醇或天然氣混合後,可以增強汽車的性能,並且減少污染物排放,未來氫氣首次大規模應用,很有可能就是作為運輸燃料添加劑。
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