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  • 1 # 科學驛站

    我認為氫能不是人類的終極能源。雖然氫能被很多人冠以未來能源、終極能源的美譽,尤其是日本率先確定了氫能的發展方向,但作為二次能源,氫能無論是在生產過程中的汙染排放、能量密度還是在安全等級各個方面都存在缺陷。

    很多人認為氫能的利用離我們還很遙遠,其實,國內很多城市已經投入了很多氫能動力的公共汽車或者使用氫燃料的重型卡車了。

    在日本,大街小巷上已經開始出現了氫燃料電池汽車,代表作是豐田的Mirai、本田的Clarity燃料電池乘用車,這些車輛的綜合續航里程馬上要達到700-750km。

    那麼,氫能源有什麼優勢呢?為什麼包括日本在內的很多國家都把氫能源作為發展方向呢?

    優勢一:氫能是高效率能源

    首先,氫能作為一種高能量密度燃料,它的單位質量的熱值是汽油的3倍。

    其次,由於氫氣的密度低,使得氫氣的體積能量密度不高,現在成熟儲氫技術70MPa下的氫氣體積能量密度約為汽油的三分之一。但是,如果低溫液態儲氫和儲氫合金技術能夠有突破,體積能量密度有望提高1.5-2倍。

    所以綜合來看,氫能仍然算的上高效率能源了。

    氫能作為二次能源,可以集中式、大規模、長時間儲存。

    如果廣泛應用可替代部分石油和天然氣,也可以在風電、光電、水電富餘或棄風、棄光、棄水較多的地區。也可以用在城市電網峰、谷時段電力負荷差異較大的城市和地區,消納和儲存富餘電力或峰段電力,起到削峰填谷的作用。

    優勢三:取之不盡用之不竭

    氫在元素週期表中位列第一,是目前已知最小的原子。

    氫也是宇宙中分佈最廣泛的物質,宇宙質量的75%都是氫。

    所以,氫能從某種意義上看是取之不盡用之不竭的。

    因為自然界中沒有純氫,所以氫能在製造過程中會用到傳統能源進行輔助提取,這一階段同樣要排放汙染物和溫室氣體。

    但是,與傳統汽油車相比,氫燃料電池車在使用過程中幾乎是零排放,因為它的排放物只有水。

    嚴格意義上來說,氫能並非是一次能源,它和我們用的電能一樣,都屬於二次能源。因為氫能並非是像燃油一樣開採出來就能用,它需要從石油、天然氣或者水等產品中提取。

    就以目前的製取氫氣的方法為例,現在氫能的製取主要是靠煤、焦碳氣化制氫,天然氣或石油產品轉化制氫,各種工業生產的尾氣回收或焦化廠、氯鹼廠副產氫以及水電解制氫等。

    電解水法也是製備氫氣的一種方式,但與直接從化石燃料中製取相比,電解水需要消耗很多能量,使製得的氫氣價格非常昂貴。

    因此,價格昂貴就是氫能是否可以普及的第一個攔路虎。

    原因二:氫能的運輸、貯存不方便

    汽油可以通過汽車油桶來儲存,電能可以通過蓄電池、鋰電池來儲存,而氫能的儲存則存在諸多不便。

    因為氫氣是易燃易爆氣體,所以在運輸、貯存中碰撞或遇到高溫或氫氣不慎洩漏都可能導致火災爆炸等危險。

    原因三:氫能使用過程中存在安全隱患

    與汽油使用時直接點燃不同,在點燃氫氣前必須驗純,氫氣燃燒迅速,使用過程中可能導致能源的浪費。

    從目前來看,中美歐等國家在電動汽車上儲備較多,中國在電動汽車的研發上沒有落下腳步。

    中國依託廣大的西部地區的發電廠以及特高壓輸電網,能夠實現中部和東部發達地區的電能供應,所以選擇了電能作為未來能源的研發重點。

    而氫能方面,日本投入了大量的科研機構、科研資金,儲備了大量的專利,似乎要在未來的能源競爭中拿下一場豪賭。

  • 2 # BJIQ一五筆陽光

    問題提的莫稜兩可。提問的人對氫瞭解嗎?問題中的氫能,是指哪種形式的能源呢?是指氫氧化合生成水釋放出的化學能?還是核聚變產生的能量?如果指的是化學能的話,我看還是趁早歇了吧!

  • 3 # 浪得虛名681

    人的能動性才是終極能源,安身立命築基修行豈是外物所能替代,基礎不牢地動山搖,一部部的歷史無不是在所求裡變得面目全非,哈哈哈

  • 4 # 簡易153328025

    氘氚可控核聚變將會是人類下一步的原子級的能源,但還不是人類終極能源。原子級能源的下一步應該是粒子級的能源,掌握可控粒子級能源人類就能縱橫銀河系了。

  • 5 # 1735512894660

    煤的使用促成蒸汽機的誕生。石油的開採促成內燃機的產生。電的產生帶來了電氣化時代。氫不是大自然送給人類的經濟能源。在能源大家庭裡氫不會是主角。電是不可替代的主角!當常溫超導突破現狀,人們就會看清楚。

  • 6 # 夏夜神話92

    個人認為有可能,終極能源最終會在電力和氫之間角逐,兩者都屬於二次能源,要說為什麼氫能會替代電能成為最終極能源,其實目前他們共同的缺點是難儲存,氫氣的氣體屬性決定了它具有長期儲存的可能,而電能要做到長期儲存只能通過轉換成其他能源,後續科技的發展在儲氫一處如取得突破將會帶來真正突破,當然也不一定氫能就鐵定是未來的終極能源了,電能在目前的基礎上,如果電化學儲能獲得飛躍,也是具備和氫能一較高低的能力的,畢竟電能更安全可靠。

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