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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。許多科學家認為，氫能在二十一世紀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，氫氣的導熱性*好，比大多數氣體的導熱系數高出 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，據估計它構成了宇宙質量的 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。
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，少量的氮化氫經過適當處理也不會污染環(huán)境，而且燃燒生成的水還可繼續(xù)制氫，反復使用，演繹自然物質循環(huán)利用、持續(xù)發(fā)展的經典過程。
⑥ 氫能利用形式多，既可以通過燃燒產生熱能，在熱力發(fā)動機中產生機械功，又可以作為能源材料用于燃料電池。用氫代替煤和石油，不需對現有的技術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，能適應儲運及各種應用環(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；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，這個數字正是現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、儲氫技術、氫燃料電池)就包括了開發(fā)安全且廉價的儲氫技術；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，也取得了很多較為矚目的成就。氫能技術已被列入我國《科技發(fā)展“十五”計劃和 2015 年遠景規(guī)劃(能源領域)》。中國*座制氫加氫站已于 2006 年 6 月29 日在北京市海淀區(qū)中關村永豐高新技術產業(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一部分是氫能汽車。

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牟淑蓉女士

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