一周新知
氢是最理想的新能源,最有希望成为能源的终极解决方案,未来我们将跨入一个崭新的能源社会——氢能源社会。在氢能源社会,将只存在两种能源:氢能和电能,由它们共同构成整个能源网络,成为能源结构中的两大支柱,并实现能源的标准化。氢能的优势:一是大储量、零污染。氢元素构成了宇宙质量的75%,在地球上排第三。此外,氢气通过和氧气反应供能,其产物除了水无其他中间产物,整个供能过程无浪费、零污染。二是生产和使用形成可循环闭环,实现可持续发展。氢能来自于水用,使用后的产物仍为水,由此形成一个可循环闭环系统,具有可持续性。三是氢气比能量高,易于实现轻量化和高续航。氢气是常见燃料中热值最高的(142KJ/g),约是石油的3倍,煤炭的4.5倍,这是满足汽车、航空航天等实现轻量化的重要因素之一。
氢能根据制取方式和碳排放量不同,主要分为灰氢、蓝氢、绿氢这三种。灰氢,是通过化石燃料(例如石油天然气、煤)燃烧产生的氢气,这种类型的氢气约占当今全球氢气产量的95%,碳排放量最高。蓝氢,是在灰氢的基础上,应用碳捕捉、碳封存技术,实现低碳制氢。蓝氢是加速社会向“绿氢”过渡的一种必要技术。绿氢,是通过光伏发电、风电以及太阳能等可再生能源电解水制氢,在制氢过程中基本上不会产生温室气体,因此被称为“零碳氢气”。
为实现碳中和,绿氢是氢能领域唯一的可以帮我们解决能源高碳排的重要路径,世界各国也都在积极布局氢能产业链。但我国在绿氢的供应、氢储运路径和基础设施建设、氢燃料电池核心技术装备、氢燃料电池汽车技术装备等方面均存在短板。同时,成本高也是制约氢能后续发展的原因之一,在氢燃料电池车中,燃料电池发动机成本高达64%,导致一辆氢能源车售价是燃油车的3倍左右,锂电池车的1.5-2倍;加氢站的建设费用高达1200-1500万元,加氢费用每公斤高达60-80元,距离40元的市场竞争还有很大的距离。
责编 | 郭文君 张克栋
编辑 | 陈 洁
校对 | 孟 鹭
文字 | 《一周新知》根据网络资料整理
图片 | 来源于网络
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