氢能的应用领域
氢能的应用领域氢能利用方面很多,有的已经实现,有的人们正在努力追求。为了达到清洁新能源的目标,氢的利用将充满人类生活的方方面面,我们不妨从古到今,把氢能的主要用途简要叙述一下。1航
氢能利用方面很多,有的已经实现,有的人们正在努力追求。为了达到清洁新能源的目标,氢的利用将充满人类生活的方方面面,我们不妨从古到今,把氢能的主要用途简要叙述一下。
1航天应用领域:早在二战期间,氢即用作A-2火箭液体推进剂。1970年美国”阿波罗”登月飞船使用的起飞火箭也是用液氢作燃料。 目前科学家们正研究一种”固态氢”宇宙飞船。固态氢既作为飞船的结构材料,又作为飞船的动力燃料,在飞行期间,飞船上所有的非重要零部件都可作为能源消耗掉,飞船就能飞行更长的时间。
2交通应用领域:在超声速飞机和远程洲际客机上以氢作动力燃料的研究已进行多年,目前已进人样机和试飞阶段。据欧洲空客公司预测,到2004年,欧洲生产的飞机将部分采用液氢为燃料。德国戴姆勒一奔驰航空航天公司以及俄罗斯航天公司从1996年开始试验,其进展证实,在配备有双发动机的喷气机中使用液态氢,其安全性有足够保证。 美、德、法等国采用氢化金属贮氢,而日本则采用液氢作燃料组装的燃料电池示范汽车,已进行了上百万公里的道路运行试验,其经济性、适应性和安全性均较好。
3民用应用领域:除了在汽车行业外,燃料电池发电系统在民用方面的应用也很广泛。氢能发电、氢介质储能与输送,以及氢能空调、氢能冰箱等,有的已经实现,有的正在开发,有的尚在探索中。燃料电池发电系统的开发目前也开发的如火如茶:以PEMFC为能量转换装置的小型电站系统和以SOFC为主的大型电站等均在开发中。
4其它应用领域:以氢能为原料的燃料电池系统除了在汽车、民用发电等方面的应用外,在军事方面的应用也显得尤为重要,德国、美国均已开发出了以PEMFC为动力系统的核潜艇,该类型潜艇具有续航能力强,隐蔽性好,无噪声等优点,受到各国的青睐。
以氢气代替汽油作汽车发动机的燃料,已经过日本、美 氢能车国、德国等许多汽世公司的试验,技术是可行的,目前主要是廉价氢的来源问题。氢是一种高效燃料,每公斤氢燃烧所产生的能量为33.6千瓦小时,几乎等于汽车燃烧的2.8倍。氢气燃烧不仅热值高,而且火焰传播速度快,点火能量低(容易点着),所以氢能汽车比汽油汽车总的燃料利用效率可高20%。当然,氢的燃烧主要生成物是水,只有极少的氮氧化物,绝对没有汽油燃烧时产生的一氧化碳、二氧化碳和二氧化硫等污染环境的有害成分。氢能汽车是最清洁的理想交通工具。
大型电站,无论是水电、火电或核电,都是把发出的电送往电网,由电网输送给用户。但是各种用电户的负荷不同,电网有时是高峰,有时是低谷。为了调节峰荷、电网中常需要启动快和比较灵活的发电站,氢能发电就最适合抢演这个角色。利用氢气和氧气燃烧,组成氢氧发电机组。这种机组是火箭型内燃发动机配以发电机,它不需要复杂的蒸汽锅炉系统,因此结构简单,维修方便,启动迅速,要开即开,欲停即停。
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