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马斯克或遭打脸?你所不知的光伏制氢黑科技
来源:http://www.grass-f.com 责任编辑:利来国际w66 更新日期:2019-04-15 18:17
马斯克或遭打脸?你所不知的光伏制氢黑科技 特斯拉老板阿隆-马斯克(Elon Musk):(氢)燃料电池技能底子就是在瞎说,完全是废物(pure rubbish)!但在张海翔博士看来,特斯拉老板在未来几年内,有可能会被打脸。以下是张博士对光伏制氢的具体介绍: 一、

  马斯克或遭打脸?你所不知的光伏制氢黑科技

  特斯拉老板阿隆-马斯克(Elon Musk):(氢)燃料电池技能底子就是在瞎说,完全是废物(pure rubbish)!但在张海翔博士看来,特斯拉老板在未来几年内,有可能会被打脸。以下是张博士对光伏制氢的具体介绍:

  一、布景

  1、前语

  自18世纪工业革命起,人们凭仗化石动力供应的能量,发明了空前昌盛的现代文明。但是,跟着化石燃料的干涸以及化石燃料焚烧所形成的污染,动力危机和日益恶化的自然环境,警示着人们寻觅新的代替动力。

  2、新动力的缺点

  太阳能、风能及生物质能等可再生清洁动力是处理的现在动力窘境卓有成效的办法之一。太阳能光伏发电将太阳能转化为电能,风力发电将风能转化为电能。但是,太阳光和风力都是间歇且不接连,需求其他的动力供应(例如火力发电厂)的支撑,以确保电网的安全并且不间断向用户供电1-3。此外,电力相对于化石燃料难以存储,并且存储本钱高(蓄电池)。再次,电力的传输耗费,即便是最好的电力传输体系,都有约20%的电量在输、变电过程中损耗2。终究,在我国的太阳能和风力发电站大多建于土地租金廉价的次发达地区,很多电站会集建造致使当地电网容量饱满而导致电网采纳限电办法(2015年前三季度全国弃光电量约30亿千瓦时,弃光率10%),很多电力因而被糟蹋。

  3、氢气储能的优势

  氢气储能为新动力的可靠性和存储难题供应了一种全新的处理方案,氢气作为一种抱负的能量载体,具有以下长处:

  1)氢气能以极高的变换功率(50%-90%)转化为电能或许其他燃料;

  2)氢气能够作为太阳能等可再生动力不稳定性的补偿的动力来历;

  3)氢气能以气态、液态乃至固态办法存储;

  4)氢气能够长距离经过管道或气罐进行运送;

  5)氢气是一种高能量分量比的燃料(142MJ/kg),远高于化石燃料;

  6)氢气焚烧的终究产品只要水,运用中不会有污染物的排放。

  因而,运用太阳能来制备氢气,将太阳能变换为化学能的办法来存储,是当时太阳能储能的一个热门研讨方向。

  4、当时氢气的运用

  现在,每年全球约有4500万公吨的氢气运用化石燃料制备,其间一半用于氨气的组成出产;37%用于石油质料加氢处理和加氢石化产品;剩下的用于甲醇组成、油脂氢化、浮法玻璃制作和航天航空等。氢气在轿车产业的运用也是方兴未已,氢气内燃机或许氢气燃料电池是氢气动力车的首要动力技能,雪佛兰、奔跑、本田、现代等轿车企业均发布了相关的概念车。自2015年头丰田出售第一款量产型氢燃料电池轿车起,氢气作为新的动力燃料以一种更靠近人们日常日子的办法走进了大众的视界。氢燃料电池轿车的排放物仅为水蒸气,能够有用缓解城市机动车污染。中国轿车工业协会副秘书长许艳华以为氢燃料电池轿车是未来新动力轿车一个重要的发展方向。

  5、当时氢气制备的办法

  氢气仅仅一种能量载体,不是能量来历。因而,制备氢气的办法,决议了氢气是否归于可再生清洁动力。如图一所示,现在工业上制备氢气的办法可分为以下几个品种:1、煤气转化;2、热化学法;3、生物制氢;4、电解水制氢;5、生物质热解技能等。其间,运用化石燃料作为主质料的煤气转化法,占国际氢气制备总量的96%:其间天然气占48%、石油占30%以及煤占18%。只要剩下不到4%为电解水制氢2。事实上,为数不多的电解水制氢所运用的电力仍然是来历于化石燃料,这导致了看起来清洁的氢气并非真实的可再生清洁燃料,在氢气的动力生命周期内并没有完成真实的零排放。运用太阳能制备氢气能够完成氢气动力生命周期内的零排放,使其成为真实的可再生清洁燃料。

  图一当时工业制氢的办法示意图

 
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