■ 新能源不能來自老污染
當然,,燃料電池產品雖然有著眾多優(yōu)點,,卻也因為技術原因有著自己的問題。其中最重要,,也是被挑戰(zhàn)最多的便是能量之一的氫氣制取,。如果仍舊通過火力發(fā)電,隨后電解水得到氫氣,,那么純電動車被質疑的污染問題也會困擾著它。在這個問題上,,日本已經(jīng)找到了一些解決方案,。
近年來,世界主流的車用燃料電池產品均為氫燃料電池,,但自然界中單質氫氣存在相當少見,,因此制氫就成為使用整個產業(yè)鏈的源頭問題。目前,,氫氣在很多行業(yè)以一種副產品的形式存在,,這些行業(yè)主要集中在制堿和冶煉等高溫工業(yè)領域。
由于氫氣并不是最終的生產目標,,所以導致副生氫氣在規(guī)模,、成本和品質方面有一定的差距。因此,,在核能發(fā)電計劃受影響后,,日本嘗試探索化石燃料反應、電解水,、生物制氫,、太陽能、風能等多種形式制氫,。
- 變廢為寶:化石燃料反應
從供給數(shù)量上看,,目前絕大多數(shù)氫氣來自天然氣和石油燃料反應。在這之中依靠天然氣和水,,即甲烷和水經(jīng)過高溫產生一氧化碳和氫氣的方式是其中最主流的方法,。這種制備方法除了可以取得數(shù)量較大且純度較高的氫氣外,同時還具備加工成本相對較低以及排放溫室氣體較少的優(yōu)點,。
另外,,從2017年開始,日本嘗試從海外進口廉價氫氣,。其中川崎重工業(yè)株式會社(Kawasaki Heavy Industries)已在澳大利亞設立工廠,,在當?shù)厮麄兪褂昧畠r褐煤生產氫氣。
- 初中物理解決問題:電解水
電解水制氫是目前工業(yè)制備高純度氫氣的主要方法,,目前分為電解鹽水和電解純水兩種方式,。成本方面,電解純水相對電解鹽水更高,。副產品方面,,電解純水的產物只有氧氣和氫氣。而電解鹽水除了可以獲得氫氣外,還可以得到苛性堿,、氯氣等,。
電解水與電解鹽水兩者制備氫氣的純度都相對較高,可以達到99.99%,,也就是說都能滿足燃料電池使用需求,,不過鹽水電解要更具規(guī)模更容易形成產業(yè)化,且在生產速度和能耗上比電解水更高,。
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