氢能的一种利用方法

绿色可再生能源是世界环境与经济发展的重要课题，以氢为燃料的燃料电池受到包括我国在内的世界各国重视。考虑到氢气储存、运输的困难，本文考察和分析了甲醇在氢能应用中的作用，提出我国应积极发展风能、太阳能发电－电解水制氢－用氢气与二氧化碳合成甲醇－甲醇燃料电池能源链。     

浅谈氢能技术和应用

化石燃料、可再生能源(太阳能、风能、水力、地热、生物质能)和核能等所有一级能源都可以用于生产。在能源转型的背景下,发展氢能已成为发达经济体的共识。氢经济的成功发展,对环境、能源安全、经济都有不可估量的作用。该文主要探讨制氢和储氢的不同工艺,并介绍了氢能的实际运输方式与各种应用。     

氢能的研究进展

随着可再生能源和生物制氢在氢源的开发、制氢源的开发和制氢技术中的不断拓展,高密度固体储氢材料的进一步研发,以及受燃料电池研究的驱动,氢能系统已经成为洁净能源研究的热点。综述了氢能系统中氢源的开发和制氢、储氢、输氢以及氢能利用5个技术领域的最新研究进展,旨在明确这些技术领域研究中的关键问题及主要研究方向。     

科学家研制薄膜晶体催化剂有望大大降低氢能源成本

正新能源科学领域中,氢燃料是公认的清洁能源,但目前人类获取纯氢能的方式主要靠化石燃料,氢能取代化石燃料本身就是为了最大限度地减弱温室效应,但是制造氢能源又需要耗费化石燃料,为氢能源的普及利用造成难解。因此,要想降低温室气体排放、开发可再生清洁能源,离不开分解水制氢这一方式。以水为原材料制造氢气各种各样的缺点,比如辅助材料成本太高、反应能量要求太高、合成催化剂不能在现实条件     

碳中和背景下氢能利用关键技术及发展现状

氢能作为一种二次能源,因其绿色、灵活、来源广泛等特点,将在可再生能源占主导的未来能源体系中发挥重要作用。决定氢能产业大规模发展的核心是实现低廉、高效的原料来源和储运。为此,从可再生能源电解水制氢和储氢运输2个方面,对实现氢能清洁和高效利用的关键技术进行了综述。总结了欧洲和日本作为氢能利用的领先国家在氢能发展方面的一些思路与进展,也对氢能的成本因素进行了讨论。分析了我国氢能发展的趋势,对于未来我国氢能产业发展的前景,提出以下建议:建立健全法规与政策体系;重视氢源供应及储运的发展;积极探索发展各类氢能利用方式。     

美化学家开发出氢提纯新方法

美国新当选总统奥巴马宣布有关环保和能源的新措施，希望美国可以在能源方面自给自足，及减少温室气体排放。该政策将加速美国在太阳能、风能、地热能、生物燃料、氢能和生物质等领域的研究。其中阻碍氢能经济的障碍是氢在投入实际应用之前必须提纯，而现有的提纯方法要么效率不高，要么不环保。     

电力低碳转型背景下氢储能的挑战与展望

随着新能源占比逐渐提高,作为辅助新能源并网的储能技术受到广泛关注。氢储能和燃料电池技术已被我国列为战略性能源技术,并积极应用到市场和企业发展中。电解水制氢可以平抑可再生能源并网带来的波动,帮助电网削峰调频;燃料电池作为提高能源转换率的发电装置,同时具备噪音小、无污染等优势,是消纳可再生能源的有效方式之一。对现有储能技术的发展现状和优势进行对比分析,着重介绍了氢储能系统目前关键技术和研究方向,并对氢储能商业化发展进行展望。     

“氢能时代” 中国加快探索氢能经济

<正>汽车发动机不"喝油"了,建筑取暖不烧天然气了,重工业热力来源告别黑煤球了……未来,替代这些传统能源的有可能就是氢能和燃料电池。不久前在北京举办的"首届北京未来科学城氢能与燃料电池技术发展大会",与会专家为人们描述了这样一幅未来图景。"氢能时代"来临氢能通常是指氢在物理与化学变化过程中释放的能量。它更加清洁、高效并可再生,相比于潮汐能、风能等,氢能更便于储备、运输,同时它也是"能源互联网"中的重要纽带。氢能来源多样,可     

我国氢气生产现状和预测

本文对我国氢气的用途、制氢方法及其现状进行了分析，并对我国氢能应用准备阶段所需氢气制取方法主要是：工业生产副产氢气的回收利用、可再生能源制氢、化石燃料多联产制氢等进行分析，供读者参考。     

高压气态储氢技术的现状和研究进展

氢能由于其来源多样、清洁、环保、高效等特性,被视为21世纪最具发展潜力的二次能源.由氢能引领的能源变革已然来临[1].目前氢能产业最受瞩目的应用市场是氲燃料电池汽车.虽然在国家和地方政府的政策支持下,近几年我国氢燃料电池汽车行业得到了迅速的发展,但在产业链中,氢能大规模应用的难点还在于氢气的储运和加注环节.该难题一旦解...     

新能源材料

正欧委会计划2020—2024年安装6GW可再生能源制氢装置欧委会提出关于整合能源系统和使用氢能源以减少温室气体排放的战略方案,以实现2050年的气候中立目标。欧委会希把利用可再生能源生产氢能作为优先事项,在可再生能源不足的情况下,使氢能发挥支撑能源系统的作用,成为可再生能源的专用储存库。具体步骤包括:2020—2024年,安装容量至少为6GW的氢电解装置,并仅使用可再生能源。     

打造“氢能走廊” 为长三角区域一体化发展提供新动能

<正>2019年,我国《政府工作报告》首次写入氢能源,要推动加氢设施建设。长三角区域具备发展氢能的基础和优势,在当前背景下,需要抓住机遇、明确任务、加快布局,推动长三角区域成为国际氢能应用发展的标杆示范,让氢能为长三角区域一体化发展提供持久的新动能。1氢能产业已成为全球瞩目的未来产业氢能是能源转型的重要突破口。氢能作为一种清洁的二次能源,具有来源广、燃烧热值高、能量密度大、可储存、可再生、可电可燃、零污     

纳米材料

<正>德研究人员应用特殊纳米材料成功使太阳能转化为电能的效率达到80%据报道,德国柏林的赫尔姆茨太阳能燃料研究所研究人员应用特殊纳米材料,日前发明了高效利用太阳能制氢新工艺。这种纳米材料可以使太阳能转化为电能的效率达到80%。新工艺采用的是水电解原理。将2根电极插入水中,在电磁场作用下,水可以分解成氢气和氧气。氢是一种可以存储的能源,氢燃料电池可以应用在汽车等众多领域。通常电解水需要耗费大量电能,在产生氢能的同时又在消耗能源。这种能源转化并不经济,于是赫尔姆茨太阳能燃料研究所研究人员想到了利用太阳     

绿电-氢能-多域应用耦合网络关键技术现状及展望

氢能作为一种绿色、零碳的二次能源,是能源转型发展的重要载体之一,已成为能源互联的重要媒介。可再生能源电解水制氢是未来制氢的主要途径,将促进能源结构调整与转型。然而我国氢能技术研发和产业应用尚处于初始阶段,氢能制备、储运、转换和应用产业链的各环节存在大量问题有待解决。分析了绿电制氢技术、氢气储运技术、氢能应用技术的发展现状,研究了绿电-氢能-多域应用典型场景和网络耦合集成关键技术,可为氢能制、储、用技术的结合和多域应用网络发展提供参考思路。     

我国氨氢动力海上船舶创新发展研究

航运业的迅猛发展使得传统船舶的能耗与环境问题日益显现，氨氢动力海上船舶将成为未来海洋交通运载工具的重要发展方向，从而有助于完成“双碳”目标任务和应对国际海事组织温室气体减排战略导向。本文研判了氨氢动力海上船舶的发展需求并全面梳理了国际发展现状，系统分析了氨氢动力海上船舶的关键技术体系，涵盖安全防护、燃料加注、氨重整制氢、海上船舶氨氢动力、可再生能源制氢、基于可再生能源的合成氨工艺、有害污染物排放处理；立足国情，论证提出了我国氨氢动力船舶的阶段性发展目标、上/中/下游的产业发展要素。研究建议，开展氨氢燃料供应体系、氨氢动力海上船舶基础设施建设等专项规划，加强支持性服务设施的维护，尽快积累工程化经验，为后续大规模产业链及基础设施建设提供依据，稳健推动氨氢动力海上船舶产业创新发展。     

氢能创新性研究及其国际产业发展战略

氢能作为一种储量丰富、 零碳排放、 能量密度大且转化效率高的绿色能源,其开发利用受到了广泛的重视.阐述了氢的制备新方法、 储氢新技术以及氢能在燃料电池应用方面的创新性研究,对今后氢能领域的发展方向进行了展望.采用可再生能源制氢或光催化水分解制氢,再通过燃料电池将其转变成电能,有望解决环境污染、 资源短缺问题.并对202...     

氢的制取及储存技术探讨

氢能是一种理想的新的含能体能源,但是要利用氢能必须制备氢能和储运氢能,氢的规模制备是氢能应用的基础,氢的规模储运是氢能应用的关键,氢燃料电池汽车是氢能应用的主要途径和最佳表现形式,三方面只有有机结合才能使氢能迅速走向实用化,目前国内外主要从事氢能的规模制备和氢能的规模储运的开发研究,并取得了一定的进展。     

“双碳”形势下电力行业氢能应用研究

氢是可储存、可移动、能控制的二次清洁能源,是理想的电力能源载体。把氢作为能源进行开发利用,是应对全球气候变化、保障国家能源安全、实现全社会低碳转型的重要手段。作为重要的温室气体排放行业,电力行业尤其是发电行业,应尽快发展包括氢能在内的新型能源应用,实现行业的能源零碳转型。为此,根据“双碳”目标要求,分析了我国电力行业氢能应用现状,提出了当前氢能应用存在的主要问题。借鉴国际主要氢能国家电力应用发展经验,结合“再电气化”要求,从法规制定、政策支持、金融创新以及电力行业场景应用等角度为氢能电力应用提出发展建议,即“十四五”期间电力企业应做好氢能发展技术储备,抓住行业发展机会,积极推动电力系统能源转型升级。     

氢燃料电池技术发展现状及未来展望

氢燃料电池是实现氢能转换为电能利用的关键载体,在碳中和、碳达峰目标提出后,获得了基础研究与产业应用层面新的高度关注。本文围绕氢燃料电池技术体系,较为全面地分析了质子交换膜、电催化剂、气体扩散层等膜电极组件,双极板,系统部件,控制策略等方面的研究进展与发展态势;结合我国氢燃料电池技术领域国产化率、系统寿命、功率密度、制造成本等方面的发展现状分析,论证提出了面向2035年我国氢燃料电池技术系统发展方向。研究认为,为加速氢能及氢燃料电池技术应用,应加强制氢技术攻关,降低氢气燃料使用成本;加快关键材料和核心组件的技术攻关和转化应用;制定产业规划并增加投入,构建完备的政策支撑体系。     

我国氢能产业发展战略研究

本文从“双碳”目标背景和氢能在我国构建清洁低碳、安全高效现代能源体系中的作用出发,系统梳理了全球氢能产业的进展情况,从氢能产业规模、产业特点、产业政策等方面分析了我国氢能源产业的发展现状、发展需求和面临的主要问题。当前,我国氢能产业战略布局不断强化,氢能基础设施领域投资逐步开展,区域产业集聚效应初步显现,但存在标准体系不健全、产业同质化苗头显现、产业链尚未打通且应用场景单一等挑战。研究建议：进一步加强氢能产业发展顶层设计,系统构建制氢、储氢及用氢技术标准体系,加大氢能全产业链的试点示范与推广,提升氢能科技创新,实现高水平自立自强,进而推动我国氢能产业高质量发展。