甲醇驅(qū)動的氫燃料,甲醇驅(qū)動的氫燃料有哪些
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)于甲醇驅(qū)動的氫燃料的問題,于是小編就整理了4個(gè)相關(guān)介紹甲醇驅(qū)動的氫燃料的解答,讓我們一起看看吧。
甲醇發(fā)動機(jī)用氫氣做燃料可以嗎?
是的,甲醇發(fā)動機(jī)可以使用氫氣作為燃料。甲醇發(fā)動機(jī)是一種內(nèi)燃機(jī),可以燃燒甲醇來產(chǎn)生動力。而氫氣是一種清潔的燃料,燃燒后只產(chǎn)生水蒸氣,沒有尾氣排放。因此,將氫氣作為甲醇發(fā)動機(jī)的燃料可以進(jìn)一步減少環(huán)境污染,并提高能源利用效率。此外,氫氣還具有高能量密度和快速加注的優(yōu)點(diǎn),使其成為一種有潛力的替代燃料。
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甲醇燃料電池使用液體甲醇而不是氫氣。甲醇(CH3OH)與水混合,并直接進(jìn)入燃料電池陽極,在此它藉助催化劑層被氧化而生成二氧化碳、氫離子(H+)和電子,電子通過外部電路運(yùn)動作為燃料電池的電力輸出,正離子(H+)通過質(zhì)子交換膜(PEM)傳送至陰極,在此它們與氧反應(yīng)生成水,水再循環(huán)與甲醇一起輸入。
甲醇燃料電池的優(yōu)點(diǎn):
1、甲醇燃料電池不需燃料的前期處理程序,能直接通過特定的方法使甲醇和空氣化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生熱力學(xué)電勢;
2、不用借助運(yùn)動機(jī)件,通過電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電流,不用燃燒;
3、無需將燃料儲存重新變?yōu)闅錃饣驅(qū)錃獗┞队谫|(zhì)子交換膜;
4、除去了內(nèi)部加熱冷卻金屬板、水和熱力處理系統(tǒng)、壓強(qiáng)平衡等設(shè)備;
5、生產(chǎn)成本較低,可用非金屬輕而易曲的材料制成;
6、能量密度高,產(chǎn)品面向輕薄化。
甲醇燃料電池的前景:
甲醇燃料電池是一種將化學(xué)能連續(xù)不斷地轉(zhuǎn)化為電能的可再生清潔能源,具有能量轉(zhuǎn)化效率高、運(yùn)行安全方便、發(fā)電時(shí)間持久等優(yōu)點(diǎn),其應(yīng)用廣泛,特別適合作為筆記本電腦、電動自行車等便攜式中小型化電源或充電電源使用。
為什么氫能比甲醇利用高?
1. 氫的發(fā)熱值是所有的化石燃料、化工燃料和生物燃料中最高的,約1.4x105kJ/kg,是汽油發(fā)熱值的3倍。
氫的燃燒性好,點(diǎn)燃快,與空氣混合時(shí)具有廣泛的可燃范圍,并且燃點(diǎn)高,燃燒速度快;燃燒后的產(chǎn)物是水,基本沒有污染環(huán)境的問題,而且生成物是水,可以循環(huán)利用。氫屬于潔凈的燃料,其燃燒性能很特殊,故需研制相應(yīng)的燃燒裝置。此外如采用催化劑,還可以在無火焰狀態(tài)下發(fā)出一般要求的任意溫度。還可以考慮與其它燃料混合的方案。
氫氣燃燒具有著火范圍寬,火焰?zhèn)鞑ニ俣瓤旌忘c(diǎn)火能量低等特性,故其燃燒效率比其他燃料要高。燃燒氫氣的器具是氫燃燒的關(guān)鍵設(shè)備。氫氣還是一種理想的潔凈燃料,其優(yōu)點(diǎn)在于燃燒后沒有及煙塵等污染物生成。它可以代替生成上述污染物的化石燃料,在工業(yè)和人民生活中可以獲得廣泛應(yīng)用。
2. 甲醇熱值4650kcal/kg(4650千卡路里每千克)即1111kJ/kg,顯然比氫氣低很多。
甲醇燃料是利用工業(yè)甲醇或燃料甲醇,加變性醇添加劑,與現(xiàn)有國標(biāo)汽柴油(或組分油),按一定體積(或重量比)經(jīng)嚴(yán)格科學(xué)工藝調(diào)配制成的一種新型清潔燃料??商娲裼?,用于各種機(jī)動車,鍋灶爐使用。
生產(chǎn)甲醇的原料主要是煤,天然氣,煤層氣,焦?fàn)t氣等,特別是利用高硫劣質(zhì)煤和焦?fàn)t氣生產(chǎn)甲醇,既可提高資源綜合利用又可減少環(huán)境污染。發(fā)展煤制甲醇燃料,補(bǔ)充和部分替代石油燃料,是緩解我國能源緊張局勢,提高資源綜合利用。
氫制甲醇原理?
電解水制氫,然后氫氣與二氧化碳進(jìn)行水煤氣轉(zhuǎn)換反應(yīng),生成一氧化碳,再用一氧化碳和氫氣合成甲醇。
反應(yīng)方程式: 3H2+CO2=CH30H+H2O
二氧化碳與氫氣反應(yīng)生成甲醇的化學(xué)方程式是CH3OH。
甲醇由甲基和羥基組成的,具有醇所具有的化學(xué)性質(zhì)。甲醇可以與氟氣、純氧等氣體發(fā)生反應(yīng),在純氧中劇烈燃燒,生成水蒸氣和二氧化碳。
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