浅谈储氢合金

氢能是一种非常重要的二次能源,它的资源丰富,发热值高,氢燃烧后生成水,不污染环境。因此,氢能是未来能源最佳的选择之一。氢的利用主要包括氢的生产、储存和运输、应用等方面,而氢的储存是其中的关键。为了解决氢气存储的问题,储氢合金应运而生,并且一般可以做到安全、高效、高密度和安全稳定。     

燃料电池发电

氢能作为一种清洁、高效、安全的新能源,被视为21世纪最具发展潜力的能源。多年来,世界发达国家的科研和生产实践也已证明氢能是摆脱对石油依赖的最经济的有效能源,有关专家甚至认为氢能将是主宰未来世界的1主要能源。     

微生物光解水制氢技术的最新进展

氢能可作为汽车清洁能源替代石油等碳基能源,但目前以石油、煤炭、天然气为原料生产氢气是不可持续的。通过热解、电解、光解和生物质化学分解等途径可以由太阳能制取可再生氢气。本文重点介绍其中的光生物法生产可再生氢能的国内外研究现状和发展趋势。     

储氢材料现状和发展前景的研究

氢能作为一种新型的能量密度高的绿色能源,?正引起世界各国的重视。储存技术是氢能利用的关键。储氢材料是当今研究的重点课题之一,也是氢的储存和输送过程中的重要载体。本文综述了目前已采用或正在研究的储氢材料、发展前景和方向。     

基于合成气的二甲醚和氢能:中国能源技术的一种战略选择

合成气利用是对于中国目前和长远期有较大影响的能源政策.为了考查其中的制燃料和制氢两项技术,选取了由煤和天然气生产合成气进而生产二甲醚和氢能的几种有代表性的路线进行了系统分析.并就能量效率、折合合成能耗等指标进行了比较分析.对二甲醚和氢能在中国能源技术战略中的作用进行了讨论.结论是:以合成气为核心的能源技术是解决中国能源问题的重要选项,其中二甲醚技术在不久的将来为中国的石油替代发挥重要作用.     

氢气即将成为21世纪的新能源

科学家们展望,氢气将成为新世纪的新能源,氢原子将取代碳原子。那末,氢在哪里? 氢就蕴藏于浩瀚的海洋之中。我们知道,海洋的总体积约为13.7亿立方公里,若把其中的氢能提炼出来,就有1.4×10~(17)吨。可见氢能是取之不尽用之不竭的。电解水即可分解成氢和氧。 氢能源的最大优点是:一是资源丰富;二是对环境几乎没有危害,作为燃料燃烧时只生成水;三是氢的燃烧值高,每公斤氢燃烧后能放出142.35千焦耳热量,约为汽油的3倍,酒精的3.9倍。 氢作为燃料面临的主要问题是成本问题,目前生产的氢,其成本比生产相同能量的汽油贵3倍。但专家们认为,由于氢能绝对有利于环境,所以即使     

石油和化学工业"十一五"产业技术发展重点

石油和化学工业是国民经济的支柱产业，是生产能源和重要原材料的基础工业，在经济建设、国防事业和人民生活中发挥着重要的作用。经过50多年的建设与发展，我国石油和化学工业目前已能够生产四万多种产品、初步形成了门类比较齐全、品种大体配套、具有相当规模的工业体系。石油和化学工业是国民经济的支柱产业，是生产能源和重要原材料的基础工业，在经济建设、国防事业和人民生活中发挥着重要的作用。经过50多年的建设与发展，我国石油和化学工业目前已能够生产四万多种产品、初步形成了门类比较齐全、品种大体配套、具有相当规模的工业体系。     

氢能制造探析

<正>作为清洁、高效、安全和可持续的替代能源,氢能日渐受到人类的青睐。未来有望建立集成制氢、储氢、运输及转化利用等多环节的氢能系统,实现全球化石能源经济向氢能经济的转型。然而,这一切的基础是氢能大规模的廉价制取。2009年在加拿大顺利召开的首届国际制氢会议为氢能领域特别是制氢领域的专家和学者提供了     

考虑光热电站和柔性负荷的电氢热综合能源系统联合优化运行

为解决现有综合能源系统运行灵活性差及风、光消纳难的问题,同时充分利用氢能实现碳减排目标,本文提出一种考虑光热电站和柔性负荷的电氢热综合能源系统联合优化运行方法。首先,基于光热电站和含电转氢余热利用的氢能系统模型构建电氢热综合能源系统。其次,考虑需求侧电氢热柔性负荷的特征和调节价值,构建含可平移、可转移、可削减负荷的电氢热柔性负荷模型。然后,进一步构建考虑电氢热柔性负荷调节特性的电氢热综合能源系统联合优化运行模型。最后,通过算例仿真验证所提方法能够兼顾经济运行与低碳效果,不仅可以提高光热电站与氢能系统的联合运行能力,而且能够有效提升系统运行的经济性和低碳性,电、氢、热负荷峰谷差分别降低6.68%、11.95%、8.35%,系统运行总成本降低24.4%。     

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。     

能源互联网推动下的氢能发展

随着当前以化石燃料为主的能源体系资源消耗和环境污染问题日益严重,能源结构转型已经成为世界能源体系发展的重要趋势。能源互联网是以信息传递为基础,以可再生能源和核能为主要一次能源供体,以电能为核心,以储能技术为媒介的新型能源体系,具有智能化、清洁化、操作灵活化等优点,是未来能源结构发展的理想形式。氢能具有热值高、无污染、可再生、长周期储存和远距离运输等优点,能够实现"可再生能源-电能-氢能"的多样化转换,可作为能量储存、传递和转换媒介在能源互联网构建中发挥重要作用。该文从能源互联网的概念出发,阐述了氢能在能源互联网中的重要地位,并结合清华大学核能与新能源技术研究院(简称核研院)在核能制氢方面的研究成果,综述了氢能和氢储能技术在能源互联网体系下的关键技术的发展现状,并对氢储能技术的未来发展做出展望。     

氢能将取代石油?--走向"氢经济"时代

当前,人类面临着巨大的能源压力。传统的能源(主要是不可再生的化石燃料)正日趋枯竭,而且化石燃料燃烧后排放的废气造成严重的空气污染,甚至加速了气候变化,因此寻找新的替代能源迫在眉睫。早在19世纪法国科幻小说鼻祖凡尔纳的小说中,预想家们就预言,有朝一日社会将通过以氢为基础的能源而被彻底改造。这种重量很轻的气体是宇宙中最丰富的元素,氢能作为最洁净、高效的新能源,已经引起全世界的广泛关注。各国都加快了对“氢能”的研究,一种以氢能源为基础的“氢经济”开始展露在人们面前。     

固氮类微生物产氢机理研究进展

氢是一种无污染的新型、高效能源，受到广泛的重视。微生物制氢是氢能开发研究的一项重要内容。至今已知的具有产氢活性的微生物有“光合细菌”（photosynthetic bacteria,PSB）、藻类（algae）和非光合细菌（non-photo-synthetic bacteria）。对固氮类微生物的产氢机理及影响产氢的因素、光合产氢的能量利用等进行综述。     

MXenes电催化析氢的研究进展

面向“碳达峰”“碳中和”国家重大战略,氢能作为一种能量密度高、无污染的绿色能源,将成为我国乃至世界未来能源战略领域发展的重中之重.电解水制氢由于其制备方法简单、制氢纯度高、制备过程无污染等优势而备受关注,但是该方法存在一个严重的缺陷,就是缺乏低成本、高效率析氢反应(HER)催化剂.MXenes是一种新兴的二维(2D)过渡金属碳化物、氮化物和碳氮化物,由于其具有极好的导电性、良好的亲水性、极大的比表面积、可调节的分子结构及多样的化学组成等优势,在析氢催化剂领域存在着潜在的巨大应用.该文总结了 MXenes制备、MXenes基电催化析氢性能调控策略及利用机器学习设计MXenes基析氢电催化剂面临的挑战和新的机遇.该文为今后开发新型高效的MXenes基析氢电催化剂,推动氢能的绿色制备提供了参考.     

氨合成塔适宜氢氮比的分析

合成氨是化学工业中产量很大的化工产品,也是一种消耗大量能源的化工产品,同时因原料供应、市场需求的变化,合成氨的产量远比生产能力要低.本文将就氢氮比是否适宜某合成氨厂来提高合成氨产量的问题做一初浅的分析,从而达到合理地利用资源的目的.     

氢能:产业化进程拉开大幕

近日,国务院新闻办公室发布《新时代的中国能源发展》白皮书指出,要加速发展绿氢制取、储运和应用等氢能产业链技术装备,促进氢能燃料电池技术链、氢燃料电池汽车产业链发展.这是继2019年氢能首次被写入《政府工作报告》和2020年氢能被列入可再生能源发展"十四五"规划编制重点任务之后,氢能再一次出现在国家重量级文件中.     

高密度储氢材料的研究进展

氢是一种清洁的燃料,氢能被公认为人类未来的理想能源,而氢能的利用最关键的环节就是氢能的储存。氢的储存是氢能现阶段开发和利用的瓶颈。氢的储存方法有高压气态储存、低温液态储存和固态储存等3种,其中高压气态储存或低温液态储存不能满足将来的储氢目标。固态储氢是通过化学或物理吸附将氢气储存于固态材料中,其能量密度高且安全性好,被认为是最有发展前景的一种氢气储存方式。目前该领域的研究取得了一些阶段性的成果,虽然目前发展的各种材料都有不易克服的缺点,但储氢材料的前景还是十分广阔的。高密度储氢材料由轻元素构成,包括铝氢化物、硼氢化物、氨基氢化物、氨硼烷等,理论储氢质量分数均达到5%以上。简述了氢能的优势及储存方法,介绍了镁基储氢材料、络合物储氢材料、Li-B-H系和2种或2种以上储氢材料复合4类有望实用化的储氢材料的研究现状,并指出了储氢材料的发展方向。     

氢能及其近期应用前景

着重从能源短缺与能源安全、环境保护、经济可持续发展和国际趋势阐明氢能的重要性，指出在研究氢能远期使用的燃料电池的同时，要重视氢作为氨内燃机的燃料是近期氢能应用的实际途径，特别是其中的氢气-天然气混合燃料已经可以南业化，建议我国示范、推广。     

中国氢能产业高质量发展前景

 中国氢能产业在新型冠状病毒肺炎（COVID-19）疫情的影响下遇到了暂时困难,但随着疫情防控形势的好转而迎来新的发展机遇。通过回顾2020年中国各地出台的氢能发展政策,分析得出：政策重点主要集中于交通领域,包括氢燃料电池车技术研发、关键设备制造和加氢站建设等,而轨道交通则是未来氢燃料电池技术的发展重点之一;氢能冶金属于新的氢能产业应用领域,许多冶金企业与氢冶金先进国家进行了示范项目合作,这些示范项目的快速推进将有助于实现中国钢铁行业革命性的绿色化转型;绿氢煤化工、绿氢贸易、民用液氢等也将是氢能产业未来发展的重要方向。建议中国明确国家发展战略、积极拓展氢能技术创新领域,以打造高质量氢能产业为抓手,助推中国能源革命和产业转型升级,并在氢能全球化过程中发挥引领作用。     

液相有机氢载体的催化研究与应用

氢能清洁高效、能量密度高，是理想的能源载体，也是公认的未来能源发展方向之一。氢气的存储是氢能利用的关键环节，目前仍没有完美适配所有场景的储氢材料，储氢技术的选择势必要以使用场景为导向。液相有机氢载体（liquid organic hydrogen carriers，LOHCs）作为一种液相储氢材料，在运输方面具有独特的应用优势。本文介绍了常见的液相有机储氢材料，重点探讨了适用于运输工具（车、船、航空器等）的LOHCs，综述其加氢/脱氢的催化研究进展、应用技术难点，并展望了其应用前景。