甲醇pk氫燃料機(jī),甲醇燃料和氫燃料有什么區(qū)別
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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??商娲裼停糜诟鞣N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。
甲醇與氫燃料電池的區(qū)別?
甲醇燃料電池具有工作效率高、環(huán)境友好等特點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于便攜式設(shè)備。相比于氫能源,甲醇是一種更加便宜的液態(tài)燃料,便于存儲、易運(yùn)輸,且具有更高的理論能量密度,因此,甲醇燃料電池在新能源汽車、便攜式電子設(shè)備等領(lǐng)域具有非常好的應(yīng)用潛力。然而,甲醇燃料電池雖好,也有制約其進(jìn)一步發(fā)展的短板——催化劑。目前,甲醇燃料電池的催化劑主要采用鉑納米材料制成,但是傳統(tǒng)鉑納米材料在制備過程中,會產(chǎn)生毒化、析出等副作用,使得鉑納米催化劑的有效面積活性和質(zhì)量活性逐漸降低,嚴(yán)重影響了甲醇燃料電池的使用壽命。此外,制備鉑納米材料所需的金屬鉑儲存量低、價格昂貴、成本高,十分不利于電池的大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用。因此,制備高活性、穩(wěn)定性好的催化劑,對甲醇燃料電池的進(jìn)一步大規(guī)模應(yīng)用具有重要意義。為了提高甲醇燃料電池催化劑的催化活性和穩(wěn)定性,人們已通過多種方法制備出了具有不同結(jié)構(gòu)的鉑及鉑基納米催化劑,例如:具有高指數(shù)晶面的鉑納米粒子、空心鉑鈀合金、鉑鎳合金、銀鉑合金等,但這些材料的制備方法大多工序復(fù)雜、反應(yīng)周期長,而且并不能很好的解決上述催化活性和穩(wěn)定性問題。
甲醇和氫燃料電池在多個方面存在區(qū)別。
1. 能量密度:氫燃料電池的能量密度更高,這是因?yàn)闅錃饪梢蕴峁┐罅康哪芰?,而甲醇的能量密度相對較低。
2. 儲存和運(yùn)輸:氫氣是一種氣態(tài)燃料,需要高壓儲存,而甲醇是液態(tài),更容易儲存和運(yùn)輸。
3. 反應(yīng)機(jī)理:甲醇燃料電池的反應(yīng)機(jī)理是甲醇經(jīng)過重整產(chǎn)生氫氣,然后氫氣與氧氣反應(yīng)產(chǎn)生電能。而氫燃料電池則是直接使用氫氣與氧氣反應(yīng)產(chǎn)生電能。
4. 排放物:氫燃料電池的排放物是水蒸氣,而甲醇燃料電池的排放物包含二氧化碳和水蒸氣。
5. 安全性:氫氣具有爆炸性,因此對安全性的要求更高。而甲醇相對安全,不易發(fā)生爆炸。
6. 成本:目前甲醇燃料電池的成本低于氫燃料電池,但隨著氫燃料電池技術(shù)的不斷發(fā)展和規(guī)模化應(yīng)用,預(yù)計其成本將逐漸降低。
綜上所述,甲醇和氫燃料電池在能量密度、儲存和運(yùn)輸、反應(yīng)機(jī)理、排放物、安全性和成本等方面都存在明顯的區(qū)別。具體選擇使用哪種燃料電池取決于應(yīng)用場景和需求。
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