氢能源为什么不能推广
氢能没有得到广泛应用,主要是因为它的使用有危险。其实之前有过氢动力汽车的试用版,但是因为需要高压储存以防泄露而无法推广。
另一方面,由于氢能本身需要通过其他能量形式进行转化,比如利用电能电解水或者裂解其他气体,虽然氢能没有污染,但是生产过程中的能耗和排放都不小,所以这种二次能源的推广使用还是需要慎重考虑的。
个人认为大规模推广不太现实,在太阳能、风能等可再生能源能够为人类提供足够的能源之前,不会使用氢能这种高能量密度但技术门槛高的新能源。
文档介绍:
氢能为什么不能普及
“说到燃料电池汽车,最难解决的问题是氢化.”著名的汽车分析师钟石曾这样说过。中国只有两个加氢站,一个在北京,一个在上海。
在位于上海郊区的安亭氢加气站,发现除了一台外形与加油机非常相似的氢加气设备外,其他设备包括储氢装置、氢加压装置、运氢车都用高铁丝网围起来,禁止非工作人员进入。车站挂有许多明显的易燃易爆标志。据工作人员介绍,该站目前的主要工作是为SAIC试运行的燃料电池客车提供燃料。
为什么氢能没有被广泛使用
氢能没有得到广泛应用,主要是因为它的使用有危险。其实之前有过氢动力汽车的试用版,但是因为需要高压储存以防泄露而无法推广。
另一方面,由于氢能本身需要通过其他能量形式进行转化,比如利用电能电解水或者裂解其他气体,虽然氢能没有污染,但是生产过程中的能耗和排放都不小,所以这种二次能源的推广使用还是需要慎重考虑的。
边肖认为,目前大规模推广是不现实的。要等到太阳能、风能等可再生能源能够为人类提供足够的能源后,才开始使用氢能,氢能的能量密度很高,但技术门槛很高
新能源高。
1.制氢成本高。目前通常采用电解水制取氢气,价格过于昂贵,不利于大规模推广使用。
2.储氢很复杂。与液化气不同,氢气可以被压缩成液体。由于分子结构小,很难压缩,只能直接作为气体使用。只能用管道运输,但是用管道运输的话,如果要新建管道,成本又会上升。
氢
“说到燃料电池汽车,最难解决的问题是氢化.”著名的汽车分析师钟石曾这样说过。中国只有两个加氢站,一个在北京,一个在上海。
在位于上海郊区的安亭氢加气站,发现除了一台外形与加油机非常相似的氢加气设备外,其他设备包括储氢装置、氢加压装置、运氢车都用高铁丝网围起来,禁止非工作人员进入。车站挂有许多明显的易燃易爆标志。据工作人员介绍,该站目前的主要工作是为SAIC试运行的燃料电池客车提供燃料。
氢能没有得到广泛应用,主要是因为它的使用有危险。其实之前有过氢动力汽车的试用版,但是因为需要高压储存以防泄露而无法推广。
另一方面,由于氢能本身需要通过其他能量形式进行转化,比如利用电能电解水或者裂解其他气体,虽然氢能没有污染,但是生产过程中的能耗和排放都不小,所以这种二次能源的推广使用还是需要慎重考虑的。
边肖认为大规模推广是不现实的,在太阳能、风能等可再生能源能够为人类提供足够的能源之前,不会使用氢能这种高能量密度但技术门槛高的新能源。
1.制氢成本高。目前通常采用电解水制取氢气,价格过于昂贵,不利于大规模推广使用。
2.储氢很复杂。与液化气不同,氢气可以被压缩成液体。由于分子结构小,很难压缩,只能直接作为气体使用。只能用管道运输,但是用管道运输的话,如果要新建管道,成本又会上升。
“这是先有鸡还是先有蛋的问题。”上海安亭加氢站承包商顺化新能源副经理钱认为,与电动汽车的困境类似,燃料电池也需要面对“先卖车还是先建基础设施”的问题。
据钱介绍,目前主要有两种制氢方法:一种是石油和煤炭加工过程中形成的工业副产品气体,经过净化后可以获得氢气;第二种是天然气,主要由甲烷和氢气组成,需要提取后净化。”目前这两种技术都比较成熟,可以批量生产.”钱对说道。但他也表示,氢的价格仍略高于汽油。
钱肖飞告诉记者,安亭加氢站的氢气来源是工业副产氢气,买家是包惠煤气公司。包惠煤气公司是宝钢集团的全资子公司,也是宝钢集团工业煤气的对外窗口。众所周知,我国每年工业副产氢气总量巨大,能够满足燃料电池产业化的使用需求。目前,大多数企业都是将副产品氢气直接燃烧后排放,很少回收再利用这些气体。
一些分析师认为,如果工业副产品氢被用作燃料电池的能源,应该解决两个问题。一是工业气体来源分散,工厂分布各处,难以大规模集中这些气体;第二,燃料电池需要的氢气纯度比较高,工业气体需要经过复杂的分离提纯,成本不便宜。
钱提出了另一种解决方案:“如果将来燃料电池规模化、产业化,所需的氢气量也会增加,然后我们可能会电解水制氢。毕竟电费比较低。”例如在加氢站设置大型电解装置,或者采用光伏、风能等新能源相结合的方式。
由于其密度极小,单位体积大,所以需要使用能强烈压缩氢气体积的压力设备,并在整个过程中使用特殊的耐高压气瓶。这些成本都摊到氢的价格里,也是一笔不小的开支。
据加氢站工作人员介绍,目前国内采用高压气态氢的储存方式,一般为35 MPa。理论行驶距离一次充氢可达300 km,实际行驶距离150 km以上。钱告诉记者:“现在技术上可以把压力提高到70兆帕,但是对储存设备的要求比较高,成本会上升。压力翻倍,理论续航里程也会翻倍。”
此外,氢加气站的建设成本远高于汽车加气站和电动汽车充电站。据了解,2007年安亭加氢站成立时,成本约为1600万元。”现在随着许多部件的国产化,成本比过去下降了.”加氢站工作人员告诉记者。在加氢站,记者看到,部分储氢设备由恩里科联盟成员之一石家庄恩里科燃气机械有限公司提供(03899。香港),香港上市公司。
在安亭加氢站,记者还看到了一个汽车形式的“移动加氢站”,也称为加氢站分站。直观来看,移动加氢站是一辆装载了几个加长储氢罐的大型卡车,可以大大提高加氢站的覆盖面和利用效率。2010年上海世博会期间,共有196辆燃料电池汽车在园区内外运行。为了解决这些车辆的能量补充问题,安亭氢加气站设置了两个移动变电站,出于安全考虑,位于园区外。两个“加氢分站”晚上开车回加氢站充氢,白天为园区内车辆提供能量补充。
考虑到使用的安全性和设备的复杂性,燃料电池车必须建造一个专门的氢加气站来解决加氢问题,而不像电动汽车那样以家用充电为最佳解决方案。因此,考虑到氢加气站的覆盖限制,燃料电池可能更适合线路固定、短途使用的商用车。
因为氢很难运输和储存,所以氢能很难在覆盖面上比电能有优势。电网已经进入千家万户,用电已经非常成熟和普及。就像自来水一样,只需要连接一个合适的水龙头或者稍微改装一下水管,就可以非常方便的获得所需的资源。电动车只需要配备合适的电源接口,稍微调整电路就可以在自己家里充电。氢没有这样的民用基础。
另一方面,燃料电池快速补充燃料,这一优势在商业运营中可以更好地体现出来。比如出租车、公交车、货运叉车等。使用频率会直接稀释设备购置成本,提高综合利用率。但在私人乘用车市场,对车辆的持续使用能力并没有那么敏感,间歇使用时有足够的时间补充动力。
行业研究员徐达告诉记者,不仅燃料电池汽车,各种新能源汽车都适合以公共交通为出发点。首先是由于行业示范效应,比如比亚迪的出租车运营;二是快速形成批量,降低企业生产成本;三是使用频率高,低成本能源带来的经济效果明显。连车都可以零元购买,只有省下来的油钱用来抵消车费。
工业上产生的氢气是通过电解水获得的,而地球上的水资源是丰富的,可以从水中提取氢气,说明资源是广泛的;氢气燃烧值高;因为氢燃烧产物是水,所以不污染环境;
所以氢能的优点是:原料不限(来源广泛),燃烧时释放的热量多(热值高),产品不会造成环境污染(绿色能源);
工业上电解水产生氢气,电解水过程中需要大量电能,因此氢能成本高;由于氢气是易燃气体,暴露在明火下可能会引起爆炸,因此氢气储运安全性低;
所以氢能的缺点是:耗能(成本高)、氢的储运(安全);
所以回答如下:原料不限(来源广),燃烧时释放的热量多(热值高),产品不造成环境污染(绿色能源),制氢能耗(成本高),氢气储运等问题(安全问题)。