化学与新能源论文范文
化学在新能源研究中的应用
化学在新能源研究中的应用人类对新能源的需求和探索在不断增加,而化学作为一门重要的科学学科,在新能源研究领域扮演着关键的角色。
化学在新能源研究中的应用日益广泛,为新能源技术的发展提供了重要支持。
一、化学在太阳能研究中的应用目前,太阳能被认为是最为清洁和可再生的能源之一,因此在化学研究中如何有效地捕获、储存和利用太阳能成为了一个重要的课题。
化学学科在太阳能电池的研究和发展中发挥着不可替代的作用,通过设计新型的光敏材料以及提高光电转换效率,不断推动太阳能电池技术的进步。
此外,化学还在太阳能储能系统的研究中起到重要作用,例如利用化学储能技术实现太阳能的长期储存和可再生利用。
二、化学在氢能研究中的应用氢能作为一种高效清洁的能源形式,被认为是未来能源发展的重要选择之一。
而化学在氢能研究中具有独特的优势,例如利用水电解制氢、氢储存材料的设计和研究、氢燃料电池的开发等,都离不开化学学科的支持。
化学学科通过设计新型催化剂、调控反应条件以及提高催化效率,为氢能技术的进步提供了关键的支持。
三、化学在电池储能研究中的应用电池储能技术是解决新能源发展过程中能源波动和储存难题的关键。
化学在电池储能研究中发挥着重要的作用,例如锂离子电池、钠离子电池、超级电容器等各种新型电池技术的研究都离不开化学学科的支持。
通过不断提高电池的循环寿命、容量和安全性,化学学科为电池储能技术的发展提供了重要的技术支持。
四、化学在生物质能研究中的应用生物质能作为一种绿色可再生的能源形式,在新能源领域具有广阔的应用前景。
而化学在生物质能研究中的应用也是不可或缺的,例如利用生物质进行高效利用、提高生物质转化效率、减少废弃物产生等方面,化学学科发挥着至关重要的作用。
通过化学方法的研究和应用,为生物质能的开发和利用提供了强有力的技术支持。
结语综上所述,化学在新能源研究中的应用是多方面且不可或缺的,化学学科通过在材料设计、反应机制研究、能源转化等方面的不懈努力,推动着新能源技术的不断革新和发展。
化学与新能源
化学与新能源化学作为一门自然科学,对于新能源的研发和应用具有重要意义。
在当今石化能源枯竭和环境污染日益严重的背景下,新能源的开发成为了全球范围内的热门议题。
本文将重点探讨化学与新能源之间的关系,并阐述化学在新能源领域的应用。
一、太阳能电池太阳能电池作为一种常见的新能源装置,通过将太阳光转化为电能,实现对电能的收集和应用。
化学在太阳能电池的制造过程中起到了至关重要的作用。
首先,化学材料的选择和合成是太阳能电池研发的关键一步。
例如,光敏染料和半导体材料的开发与应用需要化学家们精确控制材料的结构和性能。
其次,太阳能电池的工作原理涉及到化学反应和电化学过程,需要化学家们对反应机理和电化学行为进行深入研究。
因此,化学的发展促进了太阳能电池的不断进步,使其在新能源领域发挥着重要作用。
二、储能技术新能源的发展离不开高效的储能技术,而化学在储能技术的研究和应用方面具有突出贡献。
例如,锂离子电池作为目前商业化程度最高的储能设备之一,其电池正负极材料的研发和优化都依赖于化学的深入研究。
化学家们通过调控材料的结构和界面性质,提高了锂离子电池的循环稳定性和能量密度。
此外,氢能作为清洁能源的重要代表,氢存储和释放技术也是化学领域的研究热点。
通过合成和改性吸氢材料,化学家们不断提高氢存储材料的吸放氢性能,为氢能的应用提供了重要支持。
三、催化剂催化剂是化学应用于新能源领域的又一重要角色。
在能源转换和储存过程中,化学反应往往需要借助催化剂来提高反应速率和选择性。
例如,燃料电池作为一种高效转化化学能为电能的装置,催化剂在其中起着至关重要的作用。
通过选择合适的催化剂材料和优化催化剂结构,化学家们可以提高燃料电池的电化学性能,从而提高能源转化的效率。
除此之外,催化剂还广泛应用于化学合成和催化裂化等过程中,为新能源的生产和利用提供技术支撑。
综上所述,化学在新能源领域的应用不容忽视。
无论是太阳能电池、储能技术还是催化剂的开发,化学的发展都对新能源的研究和应用起到了积极推动的作用。
化学与新能源论文范文
XXXXXXXX学院化学在解决能源危机中的重要作用学生姓名:学号:指导老师:专业:年级:化学在解决能源危机中的重要作用摘要:当今世界开发新能源迫在眉睫,原因是目前所用的能源如石油、天然气、煤,均属不可再生资源,地球上存量有限,而人类生存又时刻离不开能源,所以必须寻找新的能源氢能是高效清洁环保型能源 ,在我国发展氢能源具有重要的战略意义。
而且我国氢的来源极为丰富,技术水平也有了一定的基础,水电解制氢、生物质气化制氢等制氢方法,现已形成规模。
关键词:氢能;新能源;必然性;氢能源的优劣势一、氢能源(一)氢能源简介氢能是一种二次能源,它是通过一定的方法利用其它能源制取的,而不像煤、石油和天然气等可以直接从地下开采、几乎完全依靠化石燃料。
随着石化燃料耗量的日益增加,其储量日益减少,终有一天这些资源将要枯竭,这就迫切需要寻找一种不依赖化石燃料的储量丰富的新的含能体能源。
氢正是这样一种在常规能源危机的出现和开发新的二次能源的同时,人们期待的新的二次能源。
氢位于元素周期表之首,原子序数为1,常温常压下为气态,超低温高压下为液态。
作为一种理想的新的合能体能源,它具有以下特点:l、重量最轻的元素。
标准状态下,密度为0.8999g/l,-252.7℃时,可成为液体,若将压力增大到数百个大气压,液氢可变为金属氢。
2、导热性最好的气体,比大多数气体的导热系数高出10倍。
3、自然界存在最普遍的元素。
据估计它构成了宇宙质量的75%,除空气中含有氢气外,它主要以化合物的形态贮存于水中,而水是地球上最广泛的物质。
据推算,如把海水中的氢全部提取出来,它所产生的总热量比地球上所有化石燃料放出的热量还大9000倍。
4、除核燃料外氢的发热值是所有化石燃料、化工燃料和生物燃料中最高的,为142,351kJ/kg,是汽油发热值的3倍。
5、燃烧性能好,点燃快,与空气混合时有广泛的可燃范围,而且燃点高,燃烧速度快。
6、无毒,与其他燃料相比氢燃烧时最清洁滁生成水和少量氮化氢外不会产生诸如一氧化碳、二氧化碳、碳氢化合物、铅化物和粉尘颗粒等对环境有害的污染物质,少量的氮化氢经过适当处理也不会污染环境,且燃烧生成的水还可继续制氢,反复循环使用。
化学能源论文(5篇)
化学能源论文(5篇)化学能源论文(5篇)化学能源论文范文第1篇[关键词] 地方文化思想政治理论课教育资源地方文化资源包括市、县范围内的文艺人才资源,民族文化资源,历史文化资源以及同文化发源紧密联结的文化设施、资金等。
[1]地方文化资源是珍贵的精神财宝。
地方文化资源的开发在高校思想政治教育中发挥着极其重要的作用,详细而言,地方文化资源的开发丰富并进展了思想政治教育的内容,为思想政治教育供应了有效的方法和途径;有助于坚决高校生的抱负信念,提升高校生的政治责任感;有助于净化校内人文环境,引导高校生树立正确的人生价值观;有助于激发高校生的创新意识和进取精神;有助于培育高校生的民族精神和爱国情感。
但是在实际教学过程中,老师和同学都感到现有教材包含的内容过于宽泛,与专业亲密相关的内容没有深化绽开,与同学生活实际紧密相连的地方文化则体现更少。
因此,学校需要充分开发地方文化资源,切实有效地进行思想政治教育,从而全面提高同学综合素养,促进老师全面进展。
本文认为,地方文化资源因其独特性、稀缺性和亲切性,在高校生思想政治教育中发挥着不行忽视的作用,值得我们去发掘和利用。
一、地方文化资源转化为思想政治理论课教育资源的意义1.通过整理地方的文化资源,使之成为思想政治理论教育的一个组成部分,并通过课程教学引导同学把握其审美和道德意义,能使同学逐步了解和宠爱地方的优秀文化,进而培育他们喜爱乡土、喜爱祖国的美妙情操,激发他们为建设家乡、建设祖国作贡献的志向。
2.合理开发和利用地方传统文化资源,对优化思想政治理论课的课程结构,丰富教学内容,提高教学效果具有乐观的意义。
[2]用身边详细可感的地方文化资源来优化教学内容和过程,既可丰富课程内容,提高同学的学习爱好和主动性,又可更有效地提高同学的实践与探究力量。
3.地方文化资源是思想政治理论课程的重要补充。
当前,高校思想政治理论课程体系结构虽几经调整,但仍未摆脱与中学思想政治课程体系结构重复以及与社会生活脱节的问题,高校课程中所论述的理论深度和学问广度与中学课程差别不大,不能体现最新的讨论成果,缺乏生动性和可读性,不符合当代高校生朝气蓬勃、活泼上进、求新奇怪的特点。
化学与新能源
化学与新能源化学与新能源随着工业化进程的加快和人类对能源需求的不断增长,传统能源逐渐被开采完毕,亟需寻找新的能源来源。
而化学作为一门研究物质的学科,对于新能源的研究有着重要的意义。
化学在新能源领域的应用非常广泛。
其中,太阳能是一种非常重要的新能源资源。
太阳能光伏发电技术就是通过化学材料完成。
太阳能电池是一种将太阳能直接转化为电能的装置,是太阳能利用的重要手段。
太阳能电池通常是用具有光电性质的材料制成,在太阳光的照射下,材料释放带负电荷的电子,从而产生电流。
这些光电材料通常是特定合金或半导体材料,化学领域的研究人员通过对光电材料的性质和结构的研究,不断提高太阳能电池的转换效率和稳定性。
另外,化学在新能源领域的另一重要应用就是燃料电池。
燃料电池是一种通过化学反应直接将燃料的化学能转化为电能的装置。
燃料电池可以使用各种燃料,如氢气、甲醇等,并且具有高效率和低碳排放的特点。
化学领域的研究人员通过不断研发新的催化剂和电解质材料,提高燃料电池的效率和稳定性,推动燃料电池的商业化应用。
此外,化学还在新能源领域中发挥着关键的作用。
比如,储能技术。
新能源如风能和太阳能具有间歇性和不稳定性的特点,而储能技术可以将这些能源转化为稳定可靠的电能。
化学储能技术主要包括电化学储能和热化学储能。
电化学储能是利用电化学反应将电能转化为化学能,如利用锂离子电池和超级电容器储能。
热化学储能则是利用化学反应产生热能并储存起来,如利用高温热能储存系统储存太阳能和风能。
化学与新能源的结合还表现在对能源转化和利用过程中的环境保护。
化学合成技术可以帮助提高化石燃料的利用效率,减少废气中的有害物质排放,减轻对环境的污染。
此外,化学也可以通过催化剂的应用,促进化石燃料的转化为清洁能源,如将煤转化为气体燃料或液体燃料。
总的来说,化学是新能源研究领域非常重要的一门学科。
通过对材料、反应和能源转化机理的研究,化学可以提供创新的解决方案,推动新能源的开发和应用。
化学与能源论文1
氢能源摘要:现在使用的化石燃料(石油和煤炭)资源,到21世纪50年代将接近枯竭,而且这种燃料对环境有严重的污染。
国际科技界正在寻找新的能源,氢能源是其中之一。
本文对氢能源进行简单介绍并讲述现在氢能源开发利用的程度以及开发遇到的困难等,并畅想未来氢能源的开发和利用情况。
关键词:二次能源储存量大开发难新能源一、氢能源简介特点:导热性最好的气体自然界存在最普遍的元素理想的发热值燃烧性能好无毒可以多种形态存在利用形式多耗损少运输方便氢能源能是一种二次能源,它是通过一定的方法利用其它能源制取的。
我们都知道我们现在用的煤、石油和天然气等化石燃料是可以直接从地下开采出来的。
然而我们对化石燃料的需求量越来越大,终有一天这些资源将要枯竭,所以人类就迫切要寻找出另一种能够满足我们需求的能源,这种能源最好是储存量大、利用率高的能源,而氢能源仿佛就充当了解决能源危机的救世主一样的角色。
在众多的新能源中,氢能将会成为21世纪最理想的能源。
这是因为,在燃烧相同重量的煤、汽油和氢气的情况下,氢气产生的能量最多,而且它燃烧的产物是水,没有灰渣和废气,不会污染环境;而煤和石油燃烧生成的是二氧化碳和二氧化硫,可分别产生温室效应和酸雨。
煤和石油的储量是有限的,而氢主要存于水中,燃烧后唯一的产物也是水,可源源不断地产生氢气,永远不会用完。
氢是一种无色的气体。
燃烧一克氢能释放出142千焦尔的热量,是汽油发热量的3倍。
氢的重量特别轻,它比汽油、天然气、煤油都轻多了,因而携带、运送方便,是航天、航空等高速飞行交通工具最合适的燃料。
氢在氧气里能够燃烧,氢气火焰的温度可高达2500℃,因而人们常用氢气切割或者焊接钢铁材料。
在大自然中,氢的分布很广泛。
水就是氢的大“仓库”,其中含有11%的氢。
泥土里约有1.5%的氢;石油、煤炭、天然气、动植物体内等都含有氢。
氢的主体是以化合物水的形式存在的,而地球表面约70%为水所覆盖,储水量很大,因此可以说,氢是“取之不尽、用之不竭”的能源。
化学与能源论文
化学与能源论文核能的利用摘要中国作为一个能源大国目前依旧面临着巨大的资源与环境挑战,人均资源匮乏,环境堪忧。
化石能源开采殆尽,环境愈加恶劣。
我们不应该坐以待毙,应当寻找新能源打破当前困境。
新能源有别于传统化石能源,具有清洁无污染、安全高效率等优点。
而化学新能源是将化学能直接转化成电能,如锂离子电池、燃料电池、电化学电容器等,具有广阔的应用发展前景。
本文阐述了核能的历史及原理,讨论了核能的优点与广阔应用前景,并且理性的认识和探讨其缺点,希望能为解决当前的能源危机提供一些建议。
一、核能的历史简史---------------------19世纪末英国物理学家汤姆逊发现了电子。
1895年德国物理学家伦琴发现了X射线。
1896年法国物理学家贝克勒尔发现了放射性。
1898年居里夫人发现新的放射性元素钋。
1902年居里夫人经过4年的艰苦努力又发现了放射性元素镭。
1905年爱因斯坦提出质能转换公式。
1914年英国物理学家卢瑟福通过实验,确定氢原子核是一个正电荷单元,称为质子。
1935年英国物理学家查得威克发现了中子。
1946年德国科学家奥托哈恩用中子轰击铀原子核,发现了核裂变现象。
1942年12月2日美国芝加哥大学成功启动了世界上第一座核反应堆。
1945年8月6日和9日美国将两颗原子弹先后投在了日本的广岛和长崎。
1957年苏联建成了世界上第一座核电站------奥布灵斯克核电站。
二战后,人类开始将核能运用于军事、能源、工业、航天等领域。
美国、俄罗斯、英国、法国、中国、日本、以色列等国相继展开对核能应用前景的研究。
发展进程---------------第一代核电站。
核电站的开发与建设开始于20世纪50年代。
1954年前苏联建成发电功率为5兆瓦的实验性核电站;1957年,美国建成发电功率为9万千瓦的Ship Ping Port原型核电站。
这些成就证明了利用核能发电的技术可行性。
第二代核电站。
20世纪60年代后期,在实验性和原型核电机组基础上,陆续建成发电功率30万千瓦的压水堆、沸水堆、重水堆、石墨水冷堆等核电机组,他们在进一步证明核能发电技术可行性的同时,使核电的经济性也得以证明。
能源化学论文3200字_能源化学毕业论文范文模板
能源化学论文3200字_能源化学毕业论文范文模板能源化学论文3200字(一):能源化学工程专业课程体系优化探析论文[摘要]根据新工科对能源化学工程专业人才的需求特点,并结合桂林理工大学自身的实际情况,对优化能源化学工程专业的课程体系提出了一些对策,以其提高人才培养质量,满足新工科对人才的要求。
[关键词]能源化学工程;课程体系优化;新工科随着国际竞争新形势和国家战略发展需求的变化,工程科技进步和创新能力显得越来越重要,已成为决定一个国家发展动力是否强劲的标志性指标。
为应对国际竞争新形势,适应国家战略发展新需求,我国提出了“新工科”的概念,从而指明了我国工科教育改革的方向,为国家工程科技进步和创新能力的发展提供了政策保障。
在此背景下,桂林理工大学能源化学工程专业以新工科内涵要求为指导,构建了“以培养学生多元化能力为中心,坚持重基础、重实践、多学科交叉的特色教育为基本原则”的课程体系,为新工科人才培养实践提供了一种新思路。
一、优化能源化学工程专业课程体系的必要性当今社会,新知识呈快速发展,边缘学科、交叉学科不断涌现,知识成果转化周期缩短[2]。
为此,我国高等工程教育经过一系列重大举措,如“质量工程”“卓越工程师教育培养计划”“2011计划”“创新创业改革”等,在人才培养方面取得了显著成绩,形成了人才培养规模世界第一、人才培养层次完备、专业设置齐全的工程教育体系。
而最近加入的“华盛顿协议”,更标志着我国工程教育真正融入世界[1]。
但在看到成绩的同时也应当看到,我国高等工程教育大而不强的问题仍然存在,并没有因为规模剧增,而大幅度提升人才培养的质量,特别是工程创新能力教育在课程体系建设中仍然属于弱项。
目前我校的能源化学工程专业培养的学生也有类似的情况,出现了不能完全适应社会和市场对人才的需求。
为此,要求能源化学工程专业课程体系必须充分体现以学生为中心的思想,提高学生的创新能力,强化多学科交叉的知识体系,使学生在面对复杂社会时具有较强的竞争力。
化学能源论文——我国发展新能源
.化学论文——我国发展新能源的条件及必要性我国发展新能源的条件及必要性随着我国经济的发展和综合国力的日益增强,我国对能源的需求也日趋增大,因此,发展可再生的新能源是十分迫切而有必要的。
能源消耗给我们带来经济发展的同时,也带来了更多的污染和严峻的健康问题。
在每年GDP增长的假象下掩藏着的是环境的破坏和一系列难以挽回的污染问题。
除此之外,随着经济全球化进程的加快,能源供应国际化所面临的地域政治控制威胁也在加剧。
尤其近几年,在国民经济快速增长的拉动下,我国能源需求增长较快,一些地区发生了不同程度的能源紧张局面。
再加上我国正处于工业化建设的中期阶段,是世界第二位能源消费大国,能源供应的保障是经济与社会发展的基础条件,因此,我国现有的能源已经不够用了,所以在节约能源的同时,发展新能源是很有必要的。
一、中国能源面临的挑战1、中国现有的能源结构首先,我们需要了解中国现有的能源结构,根据上图所示,中国现有的能源结构还是以煤炭、石油和天然气等不可再生的能源为主,总量约占我国能源总消耗量的93%,而其他能源仅占总能源消耗量的7%。
然而,中国从1993起成为石油净进口国,加深了对国外石油的依赖程度。
在1999年,石油总消耗的22%为进口石油,到2010年,该数字预计达到40%。
这样中国就越来越受世界石油市场的不确定性和石油产区政局动荡的影响。
近5年来.我国能源的生产与消费发展很快。
但弹性系数过大.反映了我国能源使用率偏低.高耗能产业比重过大,产业结构不够合理我国能源生产总量由2001年的12.9亿t标煤增加到2006年的22.1亿t标煤,年平均增长率为12.8%。
而我国能源同期消费从2001年的13.09亿t标煤增加到2006年的24.6亿t标煤.年平均增长率为13.4%。
能源消费中缺口有所增大,从1.4亿t标煤增加到2.59亿t标煤,但缺口率基本稳定在l1%左右.其中2001年为10.7%,2006年为l1.7%。
能源化工论文(5篇)
能源化工论文(5篇)能源化工论文(5篇)能源化工论文范文第1篇无机及分析化学不是无机化学、分析化学两门课程的叠加,教学内容丰富,概念和理论学问较多,各章节之间的独立性较强。
因此合理支配教学内容,关心同学转变学习方法及思维方式无疑是大一第一学期开设这门课的关键。
在内容的支配上,前两章首先回顾高中的一些化学基础学问,并介绍了误差及数据处理,稀溶液的依数性和胶体溶液。
然后,第三和四章主要介绍化学热力学、化学动力学及化学平衡,让同学把握反应三要素:反应方向即吉布斯函数变,反应快慢即反应速率常数,反应限度即反应平衡常数。
第五章主要介绍物质的结构,离子键及共价键理论和晶体结构。
第六、七、八和九章分别介绍酸碱平衡、溶解沉淀平衡、氧化还原平衡和配位平衡及其对应滴定分析法,让同学把握测试固体或溶液中某种元素含量的分析测定方法。
最终,第十、十一和十二章主要介绍一些简洁仪器分析法及原理,例如:第十章吸光光度法,不仅要介绍该方法的原理朗伯-比尔定律,还要介绍目视比色法、示差法和标准曲线法三种常用的吸光光度法分析法。
内容上总体上是先讲理论原理,再介绍学问点,将理论原理融入生产实践中,使同学较快地把握化学理论,再通过课堂上的一些练习题,使同学加深教学内容的记忆,学问更加系统。
这样不仅可以将无机和分析化学学问点有机的融合,还可以将理论应用到生活实践中。
在一学年的学习中,总共80学时,第一学期学习前六章共计48课时,其次学期学习后六章共计32课时。
在教学过程中,应当教学内容,使同学把握化学基础理论学问并具备较宽的学问面,为后续课程学习打下了扎实的基础。
与此同时,老师要熟识该课程的教材,依据同学的专业,合理制定教学大纲和教学培育方案,精炼教材的内容,对于中学已经学过的化学学问或者与专业联系较少的理论学问可以简略讲解。
比如:第四章的化学反应速率和反应平衡,化学反应速率的定义,影响化学反应速率的因素以及化学平衡的移动;第八章氧化还原反应的定义,配平,得失电子,氧化剂和还原剂等概念学问。
化学工程在新能源开发中的应用
化学工程在新能源开发中的应用摘要:化学工程在新能源开发中的应用是一个重要的研究领域。
本论文通过对不同类型新能源的生产过程中化学工程的应用进行系统总结和分析,阐述了化学工程在新能源开发中的重要性和挑战性。
通过对多个应用案例的介绍和分析,揭示了化学工程在新能源开发中的技术原理和效果。
对化学工程在新能源开发领域的应用前景和未来发展方向进行了展望。
研究表明,化学工程在新能源开发中具有重要作用,并且具有广阔的应用前景。
进一步的研究和创新可以提高新能源的产量和质量,为解决能源短缺和环境污染等问题提供解决方案。
该研究为新能源领域的研究和应用提供了参考,并指出了未来的研究方向和发展重点。
关键词:化学工程;新能源开发;应用1化学工程基本概念和原理介绍1.1.化学工程的基本概念化学工程是一门涉及化学反应、传递过程、分离技术和反应器设计等方面的学科。
它主要研究如何通过设计和操作化学反应过程,将原料转化为目标产品,并同时考虑能源利用效率、生产工艺优化和环境保护等因素。
化学工程涉及多个学科领域,并且与材料科学、机械工程、电气工程等领域有着密切的联系。
1.2化学反应的基本原理化学工程中的化学反应是指物质之间发生变化,形成新的物质的过程。
化学反应的基本原理包括反应速率、平衡常数和反应热等内容。
反应速率是指单位时间内反应物消耗的量或生成物产生的量。
平衡常数是指在反应达到平衡时,反应物和生成物浓度之间的比值。
反应热则是指在反应过程中释放或吸收的热量。
1.3传递过程的基本原理传递过程是指在化学工程中物质和能量的传递过程,主要包括传质、传热和传质传热耦合等方面的内容。
传质是指物质在不同相之间的传递过程,如气体和液体之间的传输。
传热是指热量在物体之间的传递过程,如热传导、对流和辐射等。
传质传热耦合则是指传质和传热同时发生的过程,如固体吸附等。
2新能源开发的重要性和挑战性2.1 新能源开发的背景和意义新能源开发具有重要的经济、环境和社会意义。
化学与能源(选修交的小论文)
化学与能源一、内容摘要。
一、内容摘要。
化学与能源从各自诞生之日起就起着相互体现相互促进的作用。
通过上学期专业选修发电厂导论和本学期从分子水平看世界的课程的学习,对化学与能源的历史发展时期以及每个时期内二者的内容有了全新的认识。
当然,具体而深入的研究还得等大二大三随着学习的深入慢慢进行。
现在只能凭着浅薄的知识略谈一二,望老师谅解。
二、关键词:化学二、关键词:化学 能源发展能源发展 火力发电火力发电 新能源新能源三、正文。
三、正文。
(一)化学的发展史和能源化学(一)化学的发展史和能源化学古时候,原始人类为了他们的生存,在与自然界的种种灾难进行抗争中,发现和利用了火。
原始人类从用火之时开始,由野蛮进入文明,同时也就开始了用化学方法认识和改造天然物质。
燃烧就是一种化学现象。
掌握了火以后,人类开始食用熟食;继而人类又陆续发现了一些物质的变化,如发现在翠绿色的孔雀石等铜矿石上面燃烧炭火,会有红色的铜生成。
这样,人类在逐步了解和利用这些物质的变化的过程中,制得了对人类具有使用价值的产品。
人类逐步学会了制陶、冶炼;以后又懂得了酿造、染色等等。
这些有天然物质加工改造而成的制品,成为古代文明的标志。
在这些生产实践的基础上,萌发了古代化学知识。
后来在中国出现了炼丹术,到了公元前2世纪的秦汉时代,炼丹术已颇为盛行,大致在公元7世纪传到阿拉伯国家,与古希腊哲学相融合而形成阿拉伯炼丹术,阿拉伯炼丹术于中世纪传入欧洲,形成欧洲炼金术,后逐步演进为近代的化学。
16世纪开始,欧洲工业生产蓬勃兴起,推动了医药化学和冶金化学的创立和发展,使炼金术转向生活和实际应用,继而更加注意物质化学变化本身的研究。
1775年前后,拉瓦锡用定量化学实验阐述了燃烧的氧化学说,开创了定量化学时期,使化学沿着正确的轨道发展。
19世纪初,英国化学家道尔顿提出近代原子学说,突出地强调了各种元素的原子的质量为其最基本的特征,其中量的概念的引入,是与古代原子论的一个主要区别。
化学能源论文800
化学能源论文800第一篇化学是一门实用的中心学科,它与数学、物理学等学科共同成为自然科学迅猛发展的基础.化学的核心知识已经应用于自然科学的方方面面,与其他学科相辅相成,构成了创造自然、改造自然的强大力量.1.化学的地位与作用化学是侧重在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性能以及转化过程的学科.化学过程普遍存在于包括生物体在内的大自然中.化学不但研究自然界的本质,而且创造出具有特殊性质的新化合物,化学与分子生物学、材料科学、环境科学、生物化学等学科有着很深的渊源,在推进其他学科发展的同时自身也得到了进一步的发展.(1)化学是人类赖以解决食品问题的重要学科之一化学可以提供一系列农用材料,改善作物生长的自然环境和条件,改善水土保持状态和光合作用,改变农作物生长周期,改良农作物的品种,达到增产丰收的目的.化学方法提供一系列制剂及材料改进食物生产和保存的方法.(2)化学对能源的开发利用起着不可忽视的作用能源工业在很大程度上依赖于化学过程,能源消费的90%以上依靠化学技术.怎样控制低品位燃料的化学反应,使我们既能保护环境又能使能源的成本合理是化学面临的一大难题.化石能源的转化及综合利用至关重要.可再生新能源的开发离不开以化学为核心的技术的发展.(3)信息技术的高速发展离不开化学的大力支持器件的小型化莫过于在分子水平上生产电子器件.开发和研制“分子元件”和“生物芯片”,成为当今分子电子学领域里的重大课题.分子铁磁体的研究通过扫描探针显微镜等新技术研究单个原子和分子的性质和行为,并在分子水平上研制电子器件,组装分子器件,有赖于化学的支持.(4)化学是提高人类生存质量的有效保障人的出生、成长、繁衍、老化、疾病和死亡等所有生命过程都是化学变化的表现.化学靠合理制备药物对生理学、医药学作出贡献;靠化学合成的医用材料提供代用品.资源与环境是维持国民经济和社会发展的重要基础保障.基于化学的产业从天然资源中制取大量化肥、农药、农膜以及钢铁、塑料和水泥等原材料,同时生产的大量合成纤维和橡胶等又可弥补农林业的不足,化学能为保护环境提供分析方法,提出新的更代产品和流程。
化学助力新能源技术的进步
化学助力新能源技术的进步新能源技术的快速发展,已成为全球应对气候变化、减少化石能源依赖的重要手段。
这种转变不仅涉及技术层面的革新,更需化学科学作为基础支撑。
化学在新能源领域扮演着重要角色,通过新材料的设计,反应机制的探索,以及能量转换技术的优化,推动了新能源技术的不断进步。
化学在能源存储中的应用锂离子电池的发展锂离子电池是如今最为广泛使用的能源存储技术,它被广泛应用于移动设备、电动汽车等领域。
其核心技术依靠电解液中的锂离子在正负极之间的迁移来实现能量的转化和存储。
通过引入高能量密度的正极材料和高导电性的负极材料,化学家们显著提升了锂离子电池的能量密度与循环寿命。
举例来说,镍钴铝氧化物(NCA)和镍钴锰氧化物(NCM)为常见的正极材料,其结构设计中的晶体化学优化可提高锂离子的插层能力,进而提升电池性能。
同时,在碳基材料中掺杂掺铝、硅等元素,能够增强负极的导电性,提高锂离子的嵌入与去嵌出的效率,从而提高电池整体性能。
超级电容器的发展超级电容器是一种介于传统电容器和电池之间的新型储能设备,由于其能够快速充放电和较长的循环寿命而备受关注。
这里面的关键在于碳材如何被设计与改性。
从传统的活性炭,到近年来研发出的石墨烯、碳纳米管等新型多孔碳材料,随着表面积、孔隙结构的不断优化,能够有效提升电容器的能量密度。
通过表面功能化处理,如氧化、氨基修饰等手段,可以赋予这些材料更好的电子传导性及离子传导性,从而有效提升超级电容器的功率密度和能量效能。
这一方面有助于解决快速充放电需求,另一方面也为新能源汽车提供了一种高效能量管理方案。
化学在能量转化中的重要性太阳能光伏技术太阳能是最丰富且清洁的一种可再生能源。
光伏技术可以将太阳光直接转化为电能,核心在于光电子材料的开发。
目前各类半导体材料被广泛应用于太阳能电池中,其中以硅基太阳能电池最为成熟,但其他如染料敏化太阳能电池、钙钛矿太阳能电池等新兴技术同样展现出巨大潜力。
染料敏化太阳能电池利用有机染料吸收光能,并激发电子从而流向导体。
化学与新能源技术
化学与新能源技术随着环境问题以及世界能源需求的日益增加,新能源技术的发展成为了解决当今社会面临的重要挑战之一。
在众多的新能源技术中,化学作为一门重要的学科,发挥着关键的作用。
本文将探讨化学在新能源技术领域中的应用,重点介绍化学原理在太阳能电池、电池技术和催化剂领域的应用,以及化学所带来的新能源技术对环境和经济的影响。
一、太阳能电池太阳能电池是一种将太阳能直接转换为电能的装置。
而化学在太阳能电池的制备过程中扮演着重要的角色。
首先,硅是太阳能电池中最常用的材料之一,而正是化学方法将天然的硅提纯,使其达到太阳能电池需要的高纯度。
其次,利用化学反应,将纯净的硅片与其他材料进行组装,形成PN结构,从而产生太阳能电池所需的半导体效应。
同时,太阳能电池在工作过程中,通过化学反应将太阳能转化为电能。
化学反应在太阳能电池中起到了至关重要的作用,它们帮助太阳能电池实现了高效的光电转换率和稳定的输出电能。
二、电池技术电池技术是当前新能源技术领域的热点之一。
化学在电池技术中具有重要的地位。
例如,锂离子电池是现代便携式电子产品和电动车辆中广泛应用的高能量密度电池,其正负极材料的研发与制备离不开化学的帮助。
化学工程师通过设计不同的结构和组分,并利用化学反应控制电池中离子的嵌入与脱嵌,从而改善电池的循环寿命和充放电效率。
此外,化学还在燃料电池等领域发挥着重要作用,研发出高效的催化剂用于氧气、氢气等气体的电化学反应。
三、催化剂催化剂在新能源技术中的应用广泛,化学起着关键作用。
例如,在石油炼制和乙醇生产等过程中,催化剂的选择和设计直接决定了反应的效率和产物的选择性。
化学工程师通过深入研究反应机理,选取合适的催化剂,并进行结构上的精确控制,从而提高反应速率和产物的选择性。
此外,催化剂还在水分解、氢能源、合成氨等领域中发挥着重要作用,为新能源技术的可持续发展提供了支持。
综上所述,化学在新能源技术领域中扮演着不可替代的角色。
化学原理的应用使得太阳能电池更加高效稳定;化学帮助电池技术实现了更好的循环寿命和充放电效率;化学提供了高效的催化剂,推动了新能源技术的发展。
化学技术在新能源开发中的应用
化学技术在新能源开发中的应用随着全球能源危机的逐渐严峻,人们对新能源的需求越来越迫切。
化学技术作为一门具有广泛应用领域的学科,正在为新能源开发注入新的活力。
本文将探讨化学技术在新能源开发中的应用,并分析其在太阳能、风能和生物能等领域的具体作用。
首先,化学技术在太阳能领域的应用不可忽视。
太阳能作为一种可再生的能源,具有源源不断地供应和环境友好的特点。
然而,以太阳能电池为代表的太阳能转换技术仍然面临着转换效率低和成本高的问题。
在此背景下,化学技术的应用可以大大改进太阳能电池的性能和降低制造成本。
例如,化学合成新型的光电材料,可以提高太阳能电池的光电转换效率。
此外,化学技术还可以在太阳能电池的制造和组装过程中发挥重要作用,通过精确控制材料的结构和形貌,提高电池的稳定性和寿命。
其次,化学技术在风能领域的应用也具有重要意义。
风能作为一种受地球自转和大气运动驱动的可再生能源,被广泛应用于风力发电领域。
然而,风力发电系统也存在着诸多挑战,例如风力资源分布不均匀、风力机的稳定性和可靠性等问题。
在这方面,化学技术可以提供解决方案。
例如,化学反应工程可以用于制造更有效的风力机材料,使其能够承受更高的风速和更恶劣的气候条件。
此外,化学分析技术可以用于监测和控制风力发电系统的运行状况,提高系统的可靠性和稳定性。
再次,化学技术在生物能领域的应用也非常重要。
生物能作为一种将生物质转化为能源的方式,具有环境友好和可再生的特点。
然而,生物能转换过程中也存在着生物质分解效率低和产物选择性差的问题。
在这方面,化学技术可以发挥关键作用。
例如,化学催化技术可以提高生物质转化的效率和选择性,将生物质快速转化为高附加值的化学品和燃料。
此外,化学合成技术还可以用于开发新型的生物质转化催化剂,提高转化反应的效果和减少催化剂的使用量。
综上所述,化学技术在新能源开发中扮演着重要的角色。
通过应用化学技术,可以提高太阳能电池的光电转换效率,改进风力机的稳定性和可靠性,提高生物质转化的效率和选择性。
新能源在化学工程中的应用
新能源在化学工程中的应用在当今世界,能源问题是全球关注的焦点之一。
随着传统能源的日益枯竭以及环境问题的不断加剧,新能源的开发和利用成为了化学工程领域的重要研究方向。
新能源不仅为解决能源危机提供了可能,还为减少环境污染、实现可持续发展带来了新的希望。
新能源,通常是指在新技术基础上,可系统地开发利用的可再生能源,包括太阳能、风能、水能、生物质能、地热能等。
在化学工程中,这些新能源的应用涉及到能源的转化、储存、传输以及相关材料和工艺的研发等多个方面。
太阳能作为最常见的新能源之一,在化学工程中的应用十分广泛。
太阳能光伏发电是将太阳能直接转化为电能的一种方式。
通过半导体材料的光电效应,太阳能电池可以将阳光中的光子转化为电子,从而产生电流。
在这个过程中,化学工程的作用主要体现在半导体材料的制备和优化上。
目前,常用的半导体材料如硅、碲化镉、铜铟镓硒等,其性能和成本直接影响着光伏发电的效率和普及程度。
此外,化学工程还致力于研发新型的太阳能电池材料和结构,以提高光电转换效率。
除了光伏发电,太阳能还可以通过光热转化的方式进行利用。
例如,太阳能热水器就是利用太阳能将水加热,以供生活和工业使用。
在这个过程中,涉及到传热介质的选择、热交换器的设计以及储热系统的优化等化学工程问题。
另外,太阳能光热发电也是一种重要的应用形式。
通过聚焦太阳光产生高温,驱动热机发电,其关键在于高效的聚光系统和耐高温的传热储热材料的研发。
风能在化学工程中的应用主要体现在风力发电领域。
风力发电机的叶片材料和结构设计是化学工程研究的重要内容。
叶片通常由复合材料制成,如玻璃纤维增强复合材料或碳纤维增强复合材料,这些材料的性能和制造工艺直接影响着叶片的强度、耐久性和发电效率。
同时,为了保证风力发电系统的稳定运行,化学工程还需要研发高性能的润滑剂、防护涂料等配套材料。
水能作为一种传统的能源,在现代化学工程中也有新的应用。
水力发电是水能利用的主要方式,但在水电厂的运行中,化学工程可以发挥作用的地方也不少。
化学与能源论文
化学与能源化学是一门中心科学,人类面临的资源、能源、环境、健康等问题的解决,在很大程度上依赖于化学的研究和发展。
化学的主要发展方向之一是深入研究化学反应理论,以揭示从原料到产物的通道,进而设计机理导向的包括以催化剂为核心的最佳化学过程。
能源是关系到国家和战略安全的领域。
如何发展新的能源高效转化技术和洁净能源,不但涉及能源使用效率、更与全球环境气候变化相关联,属于国家重大需求。
能源工业在很大程度上依赖于化学过程,能源消费的90%以上依靠化学技术。
怎样控制低品位燃料的化学反应,使我们既能又能使能源的成本合理是化学面临的一大难题。
我国是一个能源生产和能源消费大国。
我国目前能源消费构成中煤炭比例过高,占能源消费总量的67%。
由于我国石油资源有限,要降低煤炭消费比例,只有通过增加天然气、水电、核电、可再生能源和新能源的使用量来实现。
新能源是指能可持续使用或可显著提高能源效率的能源,资源丰富,分布广泛,既不存在资源枯竭问题,又不会对环境构成严重威胁。
因此,人类越来越重视新能源的开发和利用。
我国现在正在开发利用的新能源主要有:风能,太阳能,生物质能,地热能,氢能等。
但目前的开发利用量与其资源量相比还只是冰山一角。
因此通过大力发展新能源,替代煤炭,弥补石油、天然气的资源短缺,是我国长期能源发展战略和近期能源结构调整的重要选择。
一、我国能源发展的现状我国目前能源消费构成中煤炭比例过高,占能源消费总量的67%,降低煤炭消费比例是调整能源结构的重要任务。
由于我国石油资源有限,要降低煤炭消费比例,只有通过增加天然气、水电、核电、可再生能源和新能源的使用量来实现。
根据我国矿产资源保证度的评价,我国石油和天然气资源远不能满足需求,除了煤炭,将来可以依赖的能源资源主要是可再生能源和新能源。
二、新能源的开发与利用1、开发与利用新能源与可再生能源的意义新能源和可再生能源主要是指水能、太阳能、风能、生物质能、地热能、海洋能、氢能、燃料电池和生物液体燃料等可持续使用或可显著提高能源效率的能源,资源丰富,分布广泛,属于低碳或非碳能源,既不存在资源枯竭问题,又不会对环境构成严重威胁,是实现可持续发展战略的重要组成部分。
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XXXXXXXX学院化学在解决能源危机中的重要作用学生姓名:学号:指导老师:专业:年级:化学在解决能源危机中的重要作用摘要:当今世界开发新能源迫在眉睫,原因是目前所用的能源如石油、天然气、煤,均属不可再生资源,地球上存量有限,而人类生存又时刻离不开能源,所以必须寻找新的能源氢能是高效清洁环保型能源 ,在我国发展氢能源具有重要的战略意义。
而且我国氢的来源极为丰富,技术水平也有了一定的基础,水电解制氢、生物质气化制氢等制氢方法,现已形成规模。
关键词:氢能;新能源;必然性;氢能源的优劣势一、氢能源(一)氢能源简介氢能是一种二次能源,它是通过一定的方法利用其它能源制取的,而不像煤、石油和天然气等可以直接从地下开采、几乎完全依靠化石燃料。
随着石化燃料耗量的日益增加,其储量日益减少,终有一天这些资源将要枯竭,这就迫切需要寻找一种不依赖化石燃料的储量丰富的新的含能体能源。
氢正是这样一种在常规能源危机的出现和开发新的二次能源的同时,人们期待的新的二次能源。
氢位于元素周期表之首,原子序数为1,常温常压下为气态,超低温高压下为液态。
作为一种理想的新的合能体能源,它具有以下特点:l、重量最轻的元素。
标准状态下,密度为0.8999g/l,-252.7℃时,可成为液体,若将压力增大到数百个大气压,液氢可变为金属氢。
2、导热性最好的气体,比大多数气体的导热系数高出10倍。
3、自然界存在最普遍的元素。
据估计它构成了宇宙质量的75%,除空气中含有氢气外,它主要以化合物的形态贮存于水中,而水是地球上最广泛的物质。
据推算,如把海水中的氢全部提取出来,它所产生的总热量比地球上所有化石燃料放出的热量还大9000倍。
4、除核燃料外氢的发热值是所有化石燃料、化工燃料和生物燃料中最高的,为142,351kJ/kg,是汽油发热值的3倍。
5、燃烧性能好,点燃快,与空气混合时有广泛的可燃范围,而且燃点高,燃烧速度快。
6、无毒,与其他燃料相比氢燃烧时最清洁滁生成水和少量氮化氢外不会产生诸如一氧化碳、二氧化碳、碳氢化合物、铅化物和粉尘颗粒等对环境有害的污染物质,少量的氮化氢经过适当处理也不会污染环境,且燃烧生成的水还可继续制氢,反复循环使用。
产物水无腐蚀性,对设备无损。
7、利用形式多。
既可以通过燃烧产生热能,在热力发动机中产生机械功,又可以作为能源材料用于燃料电池,或转换成固态氢用作结构材料。
8、可以以气态、液态或固态的金属氢化物出现,能适应贮运及各种应用环境的不同要求。
9、氢可以减轻燃料自重,可以增加运载工具有效载荷,这样可以降低运输成本从全程效益考虑社会总效益优于其他能源。
由以上特点可以看出氢是一种理想的新的能源。
目前液氢已广泛用作航天动力的燃料,但是在实际的应用中氢的存储与运输,以及利用太阳能分解水制取氢,一直是制约氢能发展的问题。
(二)氢的应用及展望早在第二次世界大战期间,氢即用作A-2火箭发动机的液体推进剂。
196O年液氢首次用作航天动力燃料。
1970年美国发射的"阿波罗"登月飞船使用的起飞火箭也是用液氢作燃料。
现在氢已是火箭领域的常用燃料了。
对现代航天飞机而言,减轻燃料自重,增加有效载荷变得更为重要。
氢的能量密度很高,是普通汽油的3倍,这意味着燃料的自重可减轻2/3,这对航天飞机无疑是极为有利的。
今天的航天飞机以氢作为发动机的推进剂,以纯氧作为氧化剂,液氢就装在外部推进剂桶内,构成燃料电池。
每次发射需用H21450 m3,重约100t。
反应方程式如下:(以氢氧化钠为电解质)负极:2H2-2e-+2OH-=2H2O正极:O2+4e-+2H2O=4OH-应方程式:2H2+O2=2H2O氢不但是一种优质燃料,还是石油、化工、化肥和冶金工业中的重要原料和物料。
二、我国发展氢能源的必要性石油、煤炭、天然气燃烧产物是二氧化碳,是温室气体,造成地球温度逐年升高。
专业机构的最新研究结果表明全球气候变暖已导致非洲乞力马扎罗山的山顶冰盖消融80%,如这一趋势得不到遏制,100年后山顶冰雪将完全消失。
同时,化石燃料中有杂质,特别是疏、氮、磷、砷等,燃烧产物酸性,造成大气污染和酸雨。
酸雨不仅伤害农作物和蔬菜的叶片,而且能够降低农作物和蔬菜种子的发芽率,降低大豆蛋白质含量。
阔叶林和针叶林的冠层在酸雨作用下,钙、镁等离子在冠层雨溶液中富集,造成叶子中营养离子的大量淋失,进而加速根部营养的吸收和迁移,重新吸收的营养离子也会从植物体大量析出;如此循环,就会造成营养亏缺,直接影响森林生长,威胁森林生态系统内的物质循环,而且这个过程随酸雨的强度增加而增加。
酸雨还造成土壤中铝的大量释放和镁等有毒金属元素的沉降和积累,对树木形成毒害,同时,直接影响和危害土壤表层,干扰微生物正常生化活性,森林枯枝落叶的分解和物质再循环受到破坏;降低土壤的AO和A1层的PH值,使适中偏碱性菌类活动受到遏止,N元素的同化和固定减少,土壤肥力下降。
同时,酸雨使湖泊酸化,将土壤中的活性铝冲洗到河流、湖泊中,毒害鱼类,改变整个水体生态系统,使水体中的生物种类和数量大大减少,而且还导致温室效应的加剧,刺激皮肤,引起哮喘等多种呼吸道疾病。
我国的能源结构以煤为主(约占75%左右),且随着经济建设的迅速发展,能源的消耗量日益增加。
据统计,1990年全国煤炭消耗量为10.52亿吨,1995年增到12.8亿吨。
1995年燃煤排放的二氧化硫达2370万吨,超过欧洲和美国,居世界首位。
据国家环保局对全国2177个环境监测站3年(1991-1993)的监测结果统计,表明有62.3%的城市二氧化硫年平均浓度超过国家二级标准(0.06mg/m3)日平均浓度超过国家三级标准(0.225mg/m3),造成年降水PH值低于 5.6的酸雨覆盖面约占国土的30%,粉尘爆炸、粉尘污染严重,生态环境和经济建设受到影响。
我国北方地区冬寒漫长,大多数采用锅炉供暖,由于能源结构以煤为主,就使得烟尘污染成了又一环境问题。
针对这些情况,我们必须找到一种储量大、后续性强、热效率高、储存形式多的环保型清洁能源,氢能源正是这样一种优质能源。
在石化燃料日益减少的情况下,我国能源本来就不占优势再加之人均资源占有不足,这就势必要求我国必须比其他国家更重视后续能源的开发利用,而汽车、飞机、轮船等机动性强的现代交通工具只能采用"含能体能源",所以氢能源无疑成为一个新兴的热点。
三、我国发展氢能源的优劣势分析中国对氢能的研究与发展可以追溯到60年代初,中国科学家为发展本国的航天事业,对作为火箭燃料的液氢的生产,H2/O2。
燃料电池的研制与开发进行了大量而有效的工作。
将氢作为能源载体和新的能源系统进行开发,是70年代的事。
多年来,我国氢能领域的专家和科学工作者在国家经费支持不多的困难条件下,在制氢、储氢和氢能利用等方面取得了不少进展和成绩。
氢作为能源利用应包括以下三个方面:利用氢和氧化剂发生反应放出的热能,利用氢和氧化剂在催化剂作用下的电化学反应直接获取电能及利用氢的热核反应释放出的核能。
我国早已试验成功的氢弹就是利用了氢的热核反应释放出的核能,是氢能的一种特殊应用。
我国航天领域使用的以液氢为燃料的液体火箭,是氢作为燃料能源的典型例子。
目前,获得大量单质氢的唯一途径是依靠人工从天然气、石油、煤炭、生物质能及其它富氢有机物等中制取。
氢的最大来源是水,特别是海水,根据计算9吨水可以生产出1吨氢(及8吨氧),氢气燃烧热是28900千卡/公斤,而且氢与氧的燃烧产物就是水,因而,水可以再生。
由此可见,以水为原料制氢,可使氢的制取和利用实现良性循环,取之不尽,用之不竭。
据估计,我国水能源理论稳定蕴藏量为7亿KW,而开发量为4亿KW,开发成功后,每年可节约大量煤炭,减排大量二氧化硫。
工业副产氢也是向燃料电池提供燃料的有效途径。
据统计我国在合成氨工业中氢的年回收量可达标14'108m;在氯碱工业中有87'106 m的氢可供回收利用。
此外,在冶金工业、发酵制酒厂及丁醇溶剂厂等生产过程中都有大量氢可回收。
上述各类工业副产氢的可回收总量,估计可达15亿立方米以上。
可见,我国氢的来源极为丰富,技术水平也有了一定的基础,水电解制氢、生物质气化制氢等制氢方法,现已形成规模。
其中低价电电解水制氢方法在今后仍将是氢能规模制备的主要方法。
另外,用氢代替煤和石油,不需对现有的技术装备作重大的改造,现在的内燃机稍加改装即可使用,这可以降低氢能应用成本。
由此,我国发展氢能源优势可见一斑。
任何事物的发展都具有两面性。
在看到优势的同时,我们也要看到它所面临的困难。
大量廉价氢的生产是实现氢能利用的根本。
目前,廉价的制氢技术和安全可靠的贮氢和输氢方法是两大核心问题。
获取氢需要消耗大量的电能将氢和氧进行分离(制备1升液氢约需消耗电能3kwh);而直接从天然气中获取氢,需耗汽油,每公里要排放约16克二氧化碳(普通汽油车每公里排放260克二氧化碳),能耗过高。
就环境保护和市场需求而言,洁净和成本是二个关键参数,光有洁净而成本过高就没有市场,很难推广。
因此,要实施这一战略,就必须有目的地降低成本。
每百公里所加注氢的价格与汽油价格要尽可能接近,否则该技术只能永远停留在实验室或样车阶段。
当然,氢能的使用还有其他方面的问题,如作为基础设施的氢加注站。
结语:目前,世界各国正在研究如何能大量而廉价的生产氢。
利用太阳能来分解水是一个主要研究方向,在光的作用下将水分解成氢气和氧气,关键在于找到一种合适的催化剂。
如今世界上有50多个实验室在进行研究,至今尚未有重大突破,但它蕴育着广阔的前景。
发展氢能源,将为建立一个美好、无污染的新世界迈出重要一步。
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