氫氣能不能作為環(huán)保燃料,氫氣能不能作為環(huán)保燃料使用
大家好,今天小編關(guān)注到一個(gè)比較有意思的話題,就是關(guān)于氫氣能不能作為環(huán)保燃料的問(wèn)題,于是小編就整理了4個(gè)相關(guān)介紹氫氣能不能作為環(huán)保燃料的解答,讓我們一起看看吧。
制造氫氣環(huán)保嗎?
制造氫氣本身并不環(huán)保,因?yàn)橥ǔP枰褂没茉椿螂娏?lái)進(jìn)行水解。然而,當(dāng)使用可再生能源(如太陽(yáng)能或風(fēng)力)進(jìn)行水解時(shí),制造氫氣可以被認(rèn)為是一種環(huán)保的方法。
另外,當(dāng)氫氣用于替代傳統(tǒng)燃料時(shí),如作為燃料電池汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力,可以實(shí)現(xiàn)零排放,減少對(duì)環(huán)境的污染。
因此,在采用可再生能源和氫燃料電池技術(shù)的情況下,制造氫氣可以成為環(huán)保的方式。
環(huán)保因?yàn)橹圃鞖錃獾闹饕椒ㄊ峭ㄟ^(guò)電解水來(lái)分解水分子,這個(gè)過(guò)程不會(huì)產(chǎn)生任何有害物質(zhì),只會(huì)產(chǎn)生氫氣和氧氣兩種純凈的氣體。
相比起傳統(tǒng)的燃燒燃料所產(chǎn)生的廢氣和污染物,制造氫氣的方法更加環(huán)保。
此外,氫氣作為一種清潔能源,可以替代傳統(tǒng)的石油和煤炭等化石燃料,減少溫室氣體的排放,對(duì)于緩解氣候變化和改善空氣質(zhì)量具有積極的影響。
因此,制造氫氣是一種環(huán)保的方法,有助于推動(dòng)可持續(xù)發(fā)展和保護(hù)環(huán)境。
氫氣會(huì)不會(huì)污染環(huán)境?
氫氣不會(huì)污染環(huán)境。
氫氣作為能源,越來(lái)越受到人們的關(guān)注。氫氣本身無(wú)毒,完全燃燒放出的熱量約為同質(zhì)量甲烷的兩倍多(液氫完全燃焼約為同質(zhì)量汽油的3倍),且燃燒后的產(chǎn)物為水(2H?+O?=點(diǎn)燃= 2H?O),不污染空氣。所以,它被認(rèn)為是理想的清潔,高能燃料。
目前,作為高能燃料,液氫已應(yīng)用于航天等領(lǐng)域;作為化學(xué)電源,氫氧燃料電池已經(jīng)被應(yīng)用,如用作汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)能源等。
氫氣并不會(huì)污染環(huán)境。H2在空氣中完全燃燒后,生成H2O:
2H2 + O2==點(diǎn)燃==2H2O
由于H2容易被氧化,所以它不存在不完全燃燒的情況。
也就是說(shuō),單純從燃燒后的產(chǎn)物來(lái)說(shuō),氫氣燃燒不會(huì)對(duì)空氣造成污染。
不過(guò),H2在空氣中燃燒,當(dāng)濃度為4%~70%,可能發(fā)生爆炸。
為什么不能使用氫氣做燃料?
雖然氫氣具有高能量密度和零碳排放等優(yōu)勢(shì),但是目前使用氫氣作為燃料存在一些技術(shù)挑戰(zhàn)和安全隱患。
首先,氫氣的儲(chǔ)存和運(yùn)輸難度大,需要特殊的設(shè)備和設(shè)施;
其次,氫氣的生產(chǎn)、儲(chǔ)存和使用過(guò)程中存在爆炸和泄漏的風(fēng)險(xiǎn);此外,目前還沒(méi)有大規(guī)模的氫氣生產(chǎn)、儲(chǔ)存和使用的基礎(chǔ)設(shè)施,同時(shí)也缺乏相關(guān)的法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)。因此,需要進(jìn)一步研究和解決這些問(wèn)題,才能使氫氣成為一種可持續(xù)的能源。
雖然氫氣具有高能量密度、可再生性和環(huán)保性等優(yōu)點(diǎn),但是目前不能使用氫氣作為燃料的原因主要有以下幾點(diǎn):
1. 儲(chǔ)存和運(yùn)輸難度大:氫氣分子小,易泄漏,因此需要高壓儲(chǔ)存,且在運(yùn)輸過(guò)程中需要特別注意安全問(wèn)題。
2. 生產(chǎn)成本高:目前生產(chǎn)氫氣的方法主要是通過(guò)電解水或天然氣重整,這些方法都需要消耗大量能源,因此生產(chǎn)成本較高。
3. 缺乏基礎(chǔ)設(shè)施:目前缺乏加氫站等基礎(chǔ)設(shè)施,無(wú)法滿足大規(guī)模使用氫氣作為燃料的需求。
4. 安全風(fēng)險(xiǎn):由于氫氣易燃易爆,因此存在較大的安全風(fēng)險(xiǎn),需要嚴(yán)格的安全管理措施。
因此,盡管氫氣具有很多優(yōu)點(diǎn),但由于其儲(chǔ)存和運(yùn)輸難度大、生產(chǎn)成本高、缺乏基礎(chǔ)設(shè)施以及存在安全風(fēng)險(xiǎn)等原因,目前不能被廣泛用作燃料。
氫氣可不可以代替天然氣,直接在汽車(chē)上使用?只有燃料電池一個(gè)方案嗎?
路過(guò)順手答。暫時(shí)來(lái)說(shuō),氫燃料電池是將氫氣用作汽車(chē)能源的最好方案。
氫燃料電池效率40%~60%,比熱機(jī)高一個(gè)等級(jí)。除非熱機(jī)規(guī)模大到一輛卡車(chē)?yán)粍?dòng)的程度,例如火電廠里的超超臨界機(jī)組。
熱機(jī)做功的過(guò)程可以用卡諾循環(huán)來(lái)描述,受熱力學(xué)定律限制。此處省略了一大堆理論,直接得出結(jié)論:效率就這么著了,愛(ài)用不用。
對(duì)于量產(chǎn)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō),凱美瑞的2.5L直列四缸發(fā)動(dòng)機(jī)最大熱效率41%,已經(jīng)是標(biāo)桿般的存在。
當(dāng)然,氫燃料電池驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)車(chē),電機(jī)輸出還有一層損耗。但與此同時(shí),電動(dòng)車(chē)相對(duì)簡(jiǎn)單的減速機(jī)構(gòu)效率又要比內(nèi)燃機(jī)的變速箱高。此消彼長(zhǎng),氫燃料電池+電機(jī)完勝氫氣發(fā)動(dòng)機(jī)。
前面有朋友說(shuō)氫氣直接燃燒溫度太高,現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)材料受不了,確實(shí)如此。不過(guò)如果讓空氣過(guò)量,以此降低燃?xì)鉁囟?,是否可行呢?/p>
前面說(shuō)汽車(chē)內(nèi)燃機(jī)效率也就那樣了,車(chē)企再研究十年能提升個(gè)1%就謝天謝地,除非發(fā)生材料革命,否則不能指望太多。
到此,以上就是小編對(duì)于氫氣能不能作為環(huán)保燃料的問(wèn)題就介紹到這了,希望介紹關(guān)于氫氣能不能作為環(huán)保燃料的4點(diǎn)解答對(duì)大家有用。