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1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,,*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,,*,氫能源是最理想的能源,小組成員： 鐘超群41113105,陳冬冬41113106,李雪瑩41113107,符為41113108,氫能源是最理想的能源小組成員：,1,能源現(xiàn)狀：,,,到目前為止,世界各國(guó)所用的燃料幾乎都是化石燃料,即石油、天然氣和煤。自然界經(jīng)歷幾百萬(wàn)年逐漸形成的化石燃料,可能在幾百年內(nèi)全部被人類(lèi)耗盡。從探明的儲(chǔ)量分析，現(xiàn)地球上的石油、天然氣和煤炭的總儲(chǔ)量分

2、別為：,石油 1萬(wàn)億桶,天然氣 120萬(wàn)億立方米,煤炭 1萬(wàn)億噸,,能源現(xiàn)狀： 到目前為止,世界各國(guó)所用的燃料幾乎都是化,2,能源現(xiàn)狀：,,按照全世界對(duì)化石燃料的消耗速度算，這些能源可供人類(lèi)使用的時(shí)間大約還有：,,石油 　 45-50年,天然氣 　50-60年,煤炭 　 200-220年,,由于化石燃料是世界一次能源的主要部分，其開(kāi)采、燃燒耗用等方面的數(shù)量都很大，從而對(duì)環(huán)境的影響也令人關(guān)注。,,能源現(xiàn)狀： 按照全世界對(duì)化石燃料的消耗速度算，這,3,傳統(tǒng)能源：,,,,,,,,,,天然氣,石油,煤,傳統(tǒng)能源： 天然氣石油煤,4,煤,,煤是古代植物埋藏在地下

3、經(jīng)歷了復(fù)雜的生物化學(xué)和物理化學(xué)變化逐漸形成的固體可燃性礦物。,一種固體可燃有機(jī)巖，主要由植物遺體經(jīng)生物化學(xué)作用，埋藏后再經(jīng)地質(zhì)作用轉(zhuǎn)變而成，俗稱(chēng)煤炭。,煤作為一種燃料，早在800年前就已經(jīng)開(kāi)始。煤被廣泛用作工業(yè)生產(chǎn)的燃料，是從18世紀(jì)末的產(chǎn)業(yè)革命開(kāi)始的。隨著蒸汽機(jī)的發(fā)明和使用，煤被廣泛地用作工業(yè)生產(chǎn)的燃料，給社會(huì)帶來(lái)了前所未有的巨大生產(chǎn)力，推動(dòng)了工業(yè)的向前發(fā)展，隨之發(fā)展起煤炭、鋼鐵、化工、采礦、冶金等工業(yè)。煤炭熱量高，標(biāo)準(zhǔn)煤的發(fā)熱量為 7000大卡/千克。而且煤炭在地球上的儲(chǔ)量豐富，分布廣泛，一般也比較容易開(kāi)采，因而被廣泛用作各種工業(yè)生產(chǎn)中的燃料。,,煤 煤是古代植物埋藏在地下經(jīng)歷了

4、復(fù)雜的生物化學(xué)和物,5,,點(diǎn)擊添加文本,點(diǎn)擊添加文本,點(diǎn)擊添加文本,點(diǎn)擊添加文本,點(diǎn)擊添加文本點(diǎn)擊添加文本點(diǎn)擊添加文本點(diǎn)擊添加文本,6,添加文本,點(diǎn)擊添加文本,點(diǎn)擊添加文本,點(diǎn)擊添加文本,添加文本點(diǎn)擊添加文本點(diǎn)擊添加文本點(diǎn)擊添加文本,7,添加文本,點(diǎn)擊添加文本,點(diǎn)擊添加文本,點(diǎn)擊添加文本,添加文本點(diǎn)擊添加文本點(diǎn)擊添加文本點(diǎn)擊添加文本,8,石油：,,,石油（英文、拉丁語(yǔ)：petroleum），又稱(chēng)原油，是一種粘稠的、深褐色（有時(shí)有點(diǎn)綠色的）液體。地殼上層部分地區(qū)有石油儲(chǔ)存。它由不同的碳?xì)浠衔锘旌辖M成，其主要組成成分是烷烴，此外石油中還含硫、氧、氮、磷、釩等元素。石油主要被用來(lái)作為燃油和汽油，燃

5、料油和汽油組成世界上最重要的一次能源之一。90%的運(yùn)輸能量是依靠石油獲得的。石油運(yùn)輸方便、能量密度高，因此是最重要的運(yùn)輸驅(qū)動(dòng)能源。在許多軍事沖突（包括第二次世界大戰(zhàn)和海灣戰(zhàn)爭(zhēng)）中，占據(jù)石油資源是一個(gè)重要因素。原油作為加工的產(chǎn)品，有煤油、苯、汽油、石蠟、瀝青等。,,石油： 石油（英文、拉丁語(yǔ)：petroleum）,9,添加文本,點(diǎn)擊添加文本,點(diǎn)擊添加文本,點(diǎn)擊添加文本,添加文本點(diǎn)擊添加文本點(diǎn)擊添加文本點(diǎn)擊添加文本,10,添加文本,點(diǎn)擊添加文本,點(diǎn)擊添加文本,點(diǎn)擊添加文本,添加文本點(diǎn)擊添加文本點(diǎn)擊添加文本點(diǎn)擊添加文本,11,添加文本,,,,添加文本,12,添加文本,點(diǎn)擊添加文本,點(diǎn)擊添

6、加文本,點(diǎn)擊添加文本,添加文本點(diǎn)擊添加文本點(diǎn)擊添加文本點(diǎn)擊添加文本,13,天然氣：,,天然氣是指自然界中天然存在的一切氣體，包括大氣圈、水圈、生物圈和巖石圈中各種自然過(guò)程形成的氣體。而人們長(zhǎng)期以來(lái)通用的“天然氣”的定義，是從能量角度出發(fā)的狹義定義，是指天然蘊(yùn)藏于地層中的烴類(lèi)和非烴類(lèi)氣體的混合物。,天然氣，是一種多組分的混合氣態(tài)化石燃料，主要成分是烷烴，其中甲烷占絕大多數(shù)，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷。它主要存在于油田和天然氣田，也有少量出于煤層。天然氣燃燒后無(wú)廢渣、廢水產(chǎn)生，相較煤炭、石油等能源有使用安全、熱值高、潔凈等優(yōu)勢(shì)。,,天然氣：　天然氣是指自然界中天然存在的一切氣體，包括大氣圈、,14

7、,,點(diǎn)擊添加文本,,點(diǎn)擊添加文本,點(diǎn)擊添加文本點(diǎn)擊添加文本,15,氫氣的優(yōu)點(diǎn)：,清潔無(wú)污染,發(fā)熱量高,資源豐富,現(xiàn)在，我們有必要去尋找新的能源來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的化石能源，許多人把目光投向了氫氣。,氫是宇宙中分布最廣泛的物質(zhì)，它構(gòu)成了宇宙質(zhì)量的75%，因此氫能被稱(chēng)為人類(lèi)的終極能源。水是氫的大“倉(cāng)庫(kù)”，如把海水中的氫全部提取出來(lái)，將是地球上所有化石燃料熱量的9000 倍。,燃燒熱值高，每千克氫燃燒后的熱量，約為汽油的3倍，酒精的3.9倍，焦炭的4.5倍。氫的燃燒效率非常高，只要在汽油中加入4% 的氫氣，就可使內(nèi)燃機(jī)節(jié)油40%。,燃燒的產(chǎn)物是水，是世界上最干凈的能源。,氫氣的優(yōu)點(diǎn)：清潔無(wú)污染發(fā)熱量高資源豐

8、富現(xiàn)在，我們有必要去尋找,16,依靠氫能,,,1869年俄國(guó)著名學(xué)者門(mén)捷列夫整理出化學(xué)元素周期表，他把氫元素放在周期表的首位，此后從氫出發(fā)，尋找與氫元素之間的關(guān)系，為眾多的元素打下了基礎(chǔ)，人們則氫的研究和利用也就更科學(xué)化了。至1928年，德國(guó)齊柏林公司利用氫的巨大浮力，制造了世界上第一艘“LZ—127齊柏林”號(hào)飛艇，首次把人們從德國(guó)運(yùn)送到南美洲，實(shí)現(xiàn)了空中飛渡大西洋的航程。大約經(jīng)過(guò)了十年的運(yùn)行，航程16萬(wàn)多公里，使1.3萬(wàn)人領(lǐng)受了上天的滋味，這是氫氣的奇跡。,,依靠氫能 1869年俄國(guó)著名學(xué)者門(mén)捷列夫整理,17,依靠氫能,,然而，更先進(jìn)的是本世紀(jì)50年代，美國(guó)利用液氫作超音速和

9、亞音速飛機(jī)的燃料，使B57雙引擎輟炸機(jī)改裝了氫發(fā)動(dòng)機(jī)，實(shí)現(xiàn)了氫能飛機(jī)上天。特別是1957前蘇聯(lián)宇航員加加林乘坐人造地球衛(wèi)星遨游太空和1963年美國(guó)的宇宙飛船上天，緊接著1968年阿波羅號(hào)飛船實(shí)現(xiàn)了人類(lèi)首次登上月球的創(chuàng)舉。這一切都依靠著氫燃料的功勞。面向科學(xué)的21世紀(jì)，先進(jìn)的高速遠(yuǎn)程氫能飛機(jī)和宇航飛船，商業(yè)運(yùn)營(yíng)的日子已為時(shí)不遠(yuǎn)。過(guò)去帝王的夢(mèng)想將被現(xiàn)代的人們實(shí)現(xiàn)。,,依靠氫能 然而，更先進(jìn)的是本世紀(jì)50年代，美國(guó)利,18,氫動(dòng)力汽車(chē),,以氫氣代替汽油作汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料，已經(jīng)過(guò)日本、美國(guó)、德國(guó)等許多汽世公司的試驗(yàn)，技術(shù)是可行的，目前主要是廉價(jià)氫的來(lái)源問(wèn)題。氫是一種高效燃料，每公斤氫燃燒所

10、產(chǎn)生的能量為33.6千瓦小時(shí)，幾乎等于汽車(chē)燃燒的2.8倍。氫氣燃燒不僅熱值高，而且火焰?zhèn)鞑ニ俣瓤?，點(diǎn)火能量低（容易點(diǎn)著），所以氫能汽車(chē)比汽油汽車(chē)總的燃料利用效率可高20%。當(dāng)然，氫的燃燒主要生成物是水，只有極少的氮?dú)浠铮^對(duì)沒(méi)有汽油燃燒時(shí)產(chǎn)生的一氧化碳、二氧化硫等污染環(huán)境的有害成分。氫能汽車(chē)是最清潔的理想交通工具。,,,氫動(dòng)力汽車(chē) 以氫氣代替汽油作汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料，已,19,氫動(dòng)力汽車(chē),,氫能汽車(chē)的供氫問(wèn)題，目前將以金屬氫化物為貯氫材料，釋放氫氣所需的熱可由發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水和尾氣余熱提供?，F(xiàn)在有兩種氫能汽車(chē)，一種是全燒氫汽車(chē)，另一種為氫氣與汽油混燒的摻氫汽車(chē)。摻氫汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)只要稍加

11、改變或不改變，即可提高燃料利用率和減輕尾氣污染。使用摻氫5%左右的汽車(chē)，平均熱效率可提高15%，節(jié)約汽油30%左右。因此，近期多使用摻氫汽車(chē)，待氫氣可以大量供應(yīng)后，再推廣全燃?xì)淦?chē)。德國(guó)奔馳汽車(chē)公司已陸續(xù)推出各種燃?xì)淦?chē)，其中有面包車(chē)、公共汽車(chē)、郵政車(chē)和小轎車(chē)。以燃?xì)涿姘?chē)為例，使用200公斤鈦鐵合金氫化物為燃料箱，代替65升汽油箱，可連續(xù)行車(chē)130多公里。德國(guó)奔馳公司制造的摻氫汽車(chē)，可在高速公路上行駛，車(chē)上使用的儲(chǔ)氫箱也是鈦鐵合金氫化物。,,氫動(dòng)力汽車(chē) 氫能汽車(chē)的供氫問(wèn)題，目前將以金屬氫化,20,氫動(dòng)力汽車(chē),,摻氫汽車(chē)的特點(diǎn)是汽油和氫氣的混合燃料可以在稀薄的貧油區(qū)工作，能改善整個(gè)

12、發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒狀況。在中國(guó)許當(dāng)城市交通擁擠，汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)多處于部分負(fù)荷下運(yùn)行、采用摻氫汽車(chē)尤為有利。特別是有些工業(yè)余氫（如合成氨生產(chǎn)）未能回收利用，若作為摻氫燃料，其經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益都是可取的。,,氫動(dòng)力汽車(chē) 摻氫汽車(chē)的特點(diǎn)是汽油和氫氣的混合燃料,21,添加文本,,點(diǎn)擊添加文本,,添加文本點(diǎn)擊添加文本,22,氫能發(fā)電,,,大型電站，無(wú)論是水電、火電或核電，都是把發(fā)出的電送往電網(wǎng)，由電網(wǎng)輸送給用戶。但是各種用電戶的負(fù)荷不同，電網(wǎng)有時(shí)是高峰，有時(shí)是低谷。為了調(diào)節(jié)峰荷、電網(wǎng)中常需要啟動(dòng)快和比較靈活的發(fā)電站，氫能發(fā)電就最適合搶演這個(gè)角色。利用氫氣和氧氣燃燒，組成氫氧發(fā)電機(jī)組。這種機(jī)組是火箭型

13、內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)配以發(fā)電機(jī)，它不需要復(fù)雜的蒸汽鍋爐系統(tǒng)，因此結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維修方便，啟動(dòng)迅速，要開(kāi)即開(kāi)，欲停即停。在電網(wǎng)低負(fù)荷時(shí)，還可吸收多余的電來(lái)進(jìn)行電解水，生產(chǎn)氫和氧，以備高峰時(shí)發(fā)電用。這種調(diào)節(jié)作用對(duì)于用網(wǎng)運(yùn)行是有利的。另外，氫和氧還可直接改變常規(guī)火力發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行狀況，提高電站的發(fā)電能力。例如氫氧燃燒組成磁流體發(fā)電，利用液氫冷卻發(fā)電裝置，進(jìn)而提高機(jī)組功率等。,,氫能發(fā)電 大型電站，無(wú)論是水電、火電或核電，都是,23,氫能發(fā)電,,更新的氫能發(fā)電方式是氫燃料電池。這是利用氫和氧（成空氣）直接經(jīng)過(guò)電化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生電能的裝置。換言之，也是水電解槽產(chǎn)生氫和氧的逆反應(yīng)。70年代以來(lái)，日美等國(guó)加緊研

14、究各種燃料電池，現(xiàn)已進(jìn)入商業(yè)性開(kāi)發(fā)，日本已建立萬(wàn)千瓦級(jí)燃料電池發(fā)電站，美國(guó)有30多家廠商在開(kāi)發(fā)燃料電池.德、英、法、荷、丹、意和奧地利等國(guó)也有20多家公司投入了燃料電池的研究，這種新型的發(fā)電方式已引起世界的關(guān)注。,,氫能發(fā)電 更新的氫能發(fā)電方式是氫燃料電池。這是利,24,家庭用氫,,,隨著制氫技術(shù)的發(fā)展和化石能源的缺少，氫能利用遲早將進(jìn)入家庭，首先是發(fā)達(dá)的大城市，它可以像輸送城市煤氣一樣，通過(guò)氫氣管道送往千家萬(wàn)戶。每個(gè)用戶則采用金屬氫化物貯罐將氫氣貯存，然后分別接通廚房灶具、浴室、氫氣冰箱、空調(diào)機(jī)等等，并且在車(chē)庫(kù)內(nèi)與汽車(chē)充氫設(shè)備連接。人們的生活靠一條氫能管道，可以代替煤氣、暖氣甚至

15、電力管線，連汽車(chē)的加油站也省掉了。這樣清潔方便的氫能系統(tǒng)，將給人們創(chuàng)造舒適的生活環(huán)境，減輕許多繁雜事務(wù)。,氫能在工業(yè)領(lǐng)域(如切割,焊接),巳有非常長(zhǎng)的歷史. 特別是在首飾加工行業(yè),有機(jī)玻璃制品火焰拋光, 連鑄坯切割,制藥廠水針劑拉絲封口等領(lǐng)域的應(yīng)用非常普及.,,家庭用氫 隨著制氫技術(shù)的發(fā)展和化石能源的缺少,25,家庭用氫,,作為新能源，其安全性受到人們的普遍關(guān)注。從技術(shù)方面講，氫的使用是絕對(duì)安全的。氫在空氣中的擴(kuò)散性很強(qiáng)，氫泄漏或燃燒時(shí)，可以很快地垂直升到空氣中并消失得無(wú)影無(wú)蹤，氫本身沒(méi)有毒性及放射性，不會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生傷害，也不會(huì)產(chǎn)生溫室效應(yīng)?？茖W(xué)家已經(jīng)做過(guò)大量的氫能安全試驗(yàn)，證

16、明氫是安全的燃料。如在汽車(chē)著火試驗(yàn)中，分別將裝有氫氣和天然汽油燃料罐點(diǎn)燃，結(jié)果氫氣作為燃料的汽車(chē)著火后，氫氣劇烈燃燒，但火焰總是向上沖，對(duì)汽車(chē)的損壞比較緩慢，車(chē)內(nèi)人員有較長(zhǎng)得時(shí)間逃生，而天然燃料的汽車(chē)著火后，由于天然氣比空氣重，火焰向汽車(chē)四周蔓延，很快包圍了汽車(chē)，傷及車(chē)內(nèi)人員的安全。,,家庭用氫 作為新能源，其安全性受到人們的普遍關(guān)注,26,各國(guó)加大投資,,,隨著氫能不斷被媒體關(guān)注和曝光，氫經(jīng)濟(jì)一詞(Hydrogen Economy)也逐漸被政治家和戰(zhàn)略家們提出。正如全球?qū)κ透叨纫蕾?lài)導(dǎo)致了石油經(jīng)濟(jì)一樣，氫能的廣泛應(yīng)用將影響到每個(gè)人生活的方方面面，進(jìn)而成為主導(dǎo)經(jīng)濟(jì)的主要因素和工業(yè)的

17、血液。由于氫能技術(shù)特別是氫燃料電池技術(shù)不但可以驅(qū)動(dòng)汽車(chē)，船只和飛機(jī)，還可以為手機(jī)，電腦，工廠及家庭提供穩(wěn)定高效無(wú)污染電源，實(shí)際上氫經(jīng)濟(jì)比石油經(jīng)濟(jì)的影響還要廣大和深遠(yuǎn)。,,各國(guó)加大投資　 隨著氫能不斷被媒體關(guān)注和曝光，氫經(jīng)濟(jì)一,27,各國(guó)加大投資,,,氫能是取之不盡用之不竭的高密度能源，氫可以從很多種渠道獲得，包括原油，天然氣，沼汽，農(nóng)作物秸稈和有機(jī)廢水，而氫的最大來(lái)源是水，氫燃料電池產(chǎn)生的排出物也是水，江河湖海就是最大的氫礦，氫能源的可再生性為人類(lèi)提供了取之不盡用之不竭的完美能源。氫經(jīng)濟(jì)對(duì)人類(lèi)社會(huì)的深遠(yuǎn)影響將不亞于電或者汽車(chē)的發(fā)明與應(yīng)用?，F(xiàn)下除了汽車(chē)廠商在大力開(kāi)發(fā)氫燃料電池汽車(chē)以外，各大

18、石油及電氣公司也斥巨資加大對(duì)氫能的研發(fā)，包括克萊斯勒、寶馬、通用電氣、英國(guó)石油等超級(jí)跨國(guó)集團(tuán)均是此次北京氫能論壇的贊助商。美國(guó)總統(tǒng)及英國(guó)首相均已經(jīng)公開(kāi)表示支持氫能研究與開(kāi)發(fā)，并積極為氫能研發(fā)在國(guó)會(huì)和工商界募集資金。日本和歐盟也不甘落后紛紛加大投資。,,各國(guó)加大投資　　氫能是取之不盡用之不竭的高密度能源，氫可以從,28,氫氣缺點(diǎn),,1. 需要特別的提取過(guò)程,雖然大氣之中有氫氣，但是其濃度不能用作燃燒的氣體，故此需要特別的提取過(guò)程。雖然氫能在21世紀(jì)初有計(jì)劃研究其可行性，但提取過(guò)程需要更高的科學(xué)技術(shù)，故至今仍未普及。,,2. 氫為氣體，存放較難,因?yàn)闅錃庠诖髿鈮毫ο碌男螒B(tài)是氣體，故此存放時(shí)比較困難，必需要加壓使之成為液態(tài)氫，存放／運(yùn)輸時(shí)較現(xiàn)時(shí)用的石油困難。,,3. 氫能如不正當(dāng)使用，危險(xiǎn)較高,因?yàn)闅錃獾幕瘜W(xué)反應(yīng)較大，一般而言，只要?dú)錃饧兌茸銐?，只要接觸火種，即會(huì)燃燒，甚至爆炸。但現(xiàn)行用的燃料，如氣油，在沒(méi)有適當(dāng)比例的空氣的混合，基本上是很難燃燒的。,,氫氣缺點(diǎn)1. 需要特別的提取過(guò)程,29,Thank you!,Thank you!,30,