少妇视频无码专区,三级黄线在线免费播放,婷婷在线免费手机视频,潮喷潮喷吧日韩人妻无码,中文亚洲天堂,亚洲午夜福利一级无码男同,国内高清无码视在线

掃描關(guān)注微信
知識(shí)庫(kù) 培訓(xùn) 招聘 項(xiàng)目 政策 | 推薦供應(yīng)商 企業(yè)培訓(xùn)證書 | 系統(tǒng)集成/安裝 光伏組件/發(fā)電板 光伏逆變器 光伏支架 光伏應(yīng)用產(chǎn)品
 
 
 
 
 
當(dāng)前位置: 首頁 » 資訊 » 知識(shí) » 正文
 
氫能發(fā)展3大趨勢(shì)、4大前景、6大挑戰(zhàn)
日期:2023-07-26   [復(fù)制鏈接]
責(zé)任編輯:sy_dingshuqi 打印收藏評(píng)論(0)[訂閱到郵箱]
氫能4大應(yīng)用前景

氫能的開發(fā)利用是更快實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)、保障國(guó)家能源安全、實(shí)現(xiàn)低碳轉(zhuǎn)型的重要途徑之一。氫能目前主要應(yīng)用在能源、鋼鐵冶金、石油化工等領(lǐng)域,隨著頂層政策設(shè)計(jì)和氫能產(chǎn)業(yè)技術(shù)的快速發(fā)展,氫能的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒊尸F(xiàn)多元化拓展,在儲(chǔ)能、燃料、化工、鋼鐵冶金等領(lǐng)域應(yīng)用必將越來越廣泛。

①氫儲(chǔ)能

我國(guó)可再生能源資源豐富,應(yīng)大力開發(fā)風(fēng)能、太陽能光伏發(fā)電,實(shí)現(xiàn)可再生能源到氫能的轉(zhuǎn)化。但風(fēng)電和光伏發(fā)電的間歇性和隨機(jī)性,影響了其并網(wǎng)供電的連續(xù)性和穩(wěn)定性,同時(shí)也削弱了電力系統(tǒng)的調(diào)峰力度。

利用風(fēng)電和光伏發(fā)電制取綠氫,不僅可以有效利用棄風(fēng)、棄光,而且還可以降低制氫成本;既提高了電網(wǎng)靈活性,又促進(jìn)了可再生能源消納。此外,氫能亦可作為能源互聯(lián)網(wǎng)的樞紐,將可再生能源與電網(wǎng)、氣網(wǎng)、熱網(wǎng)、交通網(wǎng)連為一體,加速能源轉(zhuǎn)型進(jìn)程。

②氫燃料

氫能可以作為終端能源應(yīng)用于電力行業(yè),通過氫燃料電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能,或者通過燃?xì)廨啓C(jī)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。氫燃料電池具有能量密度高、能量轉(zhuǎn)化效率高、零碳排放等優(yōu)點(diǎn),主要包括質(zhì)子交換膜燃料電池和固體氧化物燃料電池兩大類。

質(zhì)子交換膜燃料電池

主要由膜電極、雙極板、電解質(zhì)和外部電路等組成,具有工作溫度低、啟動(dòng)快、功率范圍寬、穩(wěn)定性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì),在汽車動(dòng)力電源領(lǐng)域發(fā)展迅速。

作為燃料電池和電解槽的關(guān)鍵組件,質(zhì)子交換膜需要具備質(zhì)子傳導(dǎo)電阻小、電流密度大、機(jī)械強(qiáng)度高等特點(diǎn),此類膜的局限性在于其易發(fā)生化學(xué)降解,溫度升高使質(zhì)子傳導(dǎo)性能變差,成本也較高。

固體氧化物燃料電池

是全固態(tài)發(fā)電裝置,由陽極、陰極、電解質(zhì)、密封材料以及連結(jié)材料等組成。其中,電解質(zhì)決定了其工作溫度和功率,是核心部件。雖受限于600~1000 ℃的高工作溫度和低啟動(dòng)速度,但因其燃料選擇范圍廣、能量轉(zhuǎn)化效率高、無需催化劑等優(yōu)點(diǎn)擁有廣闊的發(fā)展前景。

氫燃?xì)廨啓C(jī)

燃?xì)廨啓C(jī)是將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能的內(nèi)燃式動(dòng)力機(jī)械,是發(fā)電和船艦領(lǐng)域的核心裝備。較之于燃煤發(fā)電機(jī)組,燃?xì)廨啓C(jī)具有發(fā)電效率高、污染物排放量低、建造周期短、占地面積小、耗水量少和運(yùn)行調(diào)節(jié)靈活等優(yōu)點(diǎn)。目前,燃?xì)廨啓C(jī)電站發(fā)電量約占全球總發(fā)電量的23.1%。

在這方面我國(guó)與國(guó)外差距較大,需要加強(qiáng)政策扶持力度、深化科研攻關(guān),盡早為氫能燃?xì)廨啓C(jī)國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程鋪平道路。

③氫化工原料

目前全球約55%的氫需求用于氨合成,25%用于煉油廠加氫生產(chǎn),10%用于甲醇生產(chǎn),10%用于其他行業(yè)。隨著我國(guó)科技、工業(yè)水平的不斷發(fā)展,在石油煉制等石化領(lǐng)域?qū)?huì)越來越多地用到加氫技術(shù)。

石油化工加氫

石油化工中用到的加氫技術(shù)主要包括重油加氫裂化生產(chǎn)芳烴及乙烯、渣油加氫脫硫生產(chǎn)超低硫燃料、劣質(zhì)催化柴油及汽油加氫轉(zhuǎn)化生產(chǎn)高辛烷值汽油、C3餾分加氫脫丙炔與丙二烯、重質(zhì)芳烴加氫脫烷基、苯加氫制環(huán)己烷等。

合成化工產(chǎn)品

氫用作原料合成化工產(chǎn)品,例如氨、尿素等。氨主要是通過哈伯—博施法合成獲得,具有比氫更高的能量密度,可用于儲(chǔ)存能量和發(fā)電,并且完全不會(huì)排放二氧化碳。

氨可以在室溫和10 atm下作為液體儲(chǔ)存,適合于運(yùn)輸。此外,還有完善的運(yùn)輸和處理液氨的基礎(chǔ)設(shè)施,便于氨的規(guī)模利用。氨還可以與CO2結(jié)合得到尿素,既是一種重要的氮肥也是一種可持續(xù)的氫載體,它穩(wěn)定、無毒、對(duì)環(huán)境無害且更易于儲(chǔ)存。

合成燃料

氫氣同樣可以通過與二氧化碳反應(yīng)合成簡(jiǎn)單的含碳化合物,如甲醇、甲烷、甲酸或甲醛等。這些化合物液化后易存儲(chǔ)、方便運(yùn)輸、能量密度高、不易爆炸,并且作為液態(tài)燃料實(shí)質(zhì)上可以達(dá)成零碳排放,是一種適合于除輸電之外的可再生能源儲(chǔ)存和運(yùn)輸模式。

④氫還原劑

鋼鐵冶煉過程中,采用焦炭作為鐵礦的還原劑,會(huì)產(chǎn)生大量的碳排放及多種有害氣體。鋼鐵冶金作為我國(guó)第二大碳排放來源,亟待發(fā)展深度脫碳工藝。用氫氣代替焦炭作為還原劑,反應(yīng)產(chǎn)物為水,可以大幅度降低碳排放量,促進(jìn)清潔型冶金轉(zhuǎn)型。

目前國(guó)內(nèi)部分鋼鐵企業(yè)也發(fā)布了氫冶金規(guī)劃,建設(shè)示范工程并投產(chǎn),在“雙碳”目標(biāo)的背景下,發(fā)展氫能煉鋼已迫在眉睫。在實(shí)際生產(chǎn)中,最適合煉鋼的是綠氫,若綠氫生產(chǎn)成本得以降低,則可加快綠色冶金的推進(jìn),最終所獲得的環(huán)保效益會(huì)覆蓋其額外成本。利用氫能進(jìn)行鋼鐵冶金是鋼鐵行業(yè)實(shí)現(xiàn)深度脫碳目標(biāo)的必行之路。

氫能發(fā)展面臨的6大挑戰(zhàn)

目前全球氫能行業(yè)總體處于發(fā)展初期,在終端能源消費(fèi)量中占比仍然很低。盡管目前開展氫能行業(yè)布局國(guó)家的合計(jì)經(jīng)濟(jì)總量已占據(jù)全球的75%,但受限于多方面的制約因素,氫能行業(yè)尚未形成全產(chǎn)業(yè)鏈與合力,未能全面推動(dòng)生產(chǎn)生活進(jìn)步,其原因主要如下:

①氫能關(guān)鍵材料及設(shè)備零部件要求苛刻、工藝復(fù)雜、成本高昂,并且不同國(guó)家、不同部門之間的技術(shù)差距明顯。尤其對(duì)于我國(guó)來說,一些關(guān)鍵技術(shù)仍然被國(guó)外所壟斷。

②電解水制氫技術(shù)是實(shí)現(xiàn)綠氫大規(guī)模生產(chǎn)的最有希望的途徑,但其成本過高,主要由電價(jià)導(dǎo)致,短期仍無法完全替代碳排放量較高的化石燃料制氫。

③受限于我國(guó)可再生能源資源的分布狀況,制氫端與用氫端往往存在著較大的時(shí)間和空間錯(cuò)位性,尚未形成完善的氫氣存儲(chǔ)和輸運(yùn)網(wǎng)絡(luò)渠道。

④較之于石化能源產(chǎn)業(yè),氫能屬于新興能源,目前缺乏相應(yīng)基礎(chǔ)設(shè)施整體布局。因此,目前氫能全產(chǎn)業(yè)鏈體系上下游難以形成有效聯(lián)動(dòng),尚未健全。

⑤當(dāng)前用氫端需求關(guān)注方向過于單一,主要集中在氫燃料電池及其交通載具方面,目前成熟度偏低、規(guī)模不大,需求尚未得到全面開發(fā)。

⑥氫能技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不完善,涉及氫品質(zhì)、儲(chǔ)運(yùn)、加氫站和安全等內(nèi)容的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)較少,急需一套健全的國(guó)際、國(guó)家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),以此來規(guī)范氫能行業(yè)市場(chǎng)健康發(fā)展。

氫能未來3大發(fā)展趨勢(shì)

與當(dāng)前構(gòu)建天然氣工業(yè)一樣,我國(guó)正在構(gòu)建制氫、儲(chǔ)氫、運(yùn)氫、加氫、用氫等氫氣能源工業(yè)體系。針對(duì)氫能行業(yè)在技術(shù)、經(jīng)濟(jì)性及布局規(guī)劃上的挑戰(zhàn),結(jié)合產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)環(huán)節(jié),氫能未來發(fā)展主要有以下3大趨勢(shì):

①在制取氫方面,通過電力成本與設(shè)備成本的協(xié)同降低,方可體現(xiàn)綠氫的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。較之于日本、韓國(guó)等國(guó)家,我國(guó)幅員遼闊,具有廣闊的沙漠、戈壁、荒漠、草原及海域資源,可以提供豐富的太陽能、風(fēng)能、潮汐能等可再生能源資源,在發(fā)展綠氫方面具有先天優(yōu)勢(shì),可以加快實(shí)現(xiàn)“氫能中國(guó)”戰(zhàn)略。

②在儲(chǔ)運(yùn)氫方面,氫的長(zhǎng)距離儲(chǔ)運(yùn)將以天然氣管道摻氫或新建純氫管道輸氫為主,中短距離要以如氨等多種儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)結(jié)合,并因地制宜地發(fā)展。隨著制氫端的技術(shù)突破,通過輸氫網(wǎng)絡(luò)交聯(lián),在氫能的下游如工業(yè)、交通和建筑等領(lǐng)域大規(guī)模普及,綠色“氫經(jīng)濟(jì)”的概念將轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。

③在應(yīng)用氫方面,隨著行業(yè)聚焦與技術(shù)發(fā)展,期待很高的是氫燃料電池,帶動(dòng)交通領(lǐng)域應(yīng)用的變革。在各類需要用氫的化工領(lǐng)域,如煉油、合成氨、甲醇生產(chǎn)以及煉鋼行業(yè),綠氫將逐步取代灰氫。在其他諸多傳統(tǒng)能源密集型產(chǎn)業(yè),氫能也將代替化石能源作為能量載體進(jìn)行供能。在建筑領(lǐng)域,采用綠色氫能的分布式冷熱電聯(lián)供系統(tǒng),也是節(jié)能減排的重要方式。同時(shí),更多的氫能應(yīng)用場(chǎng)景將得以逐漸開發(fā)。 

原標(biāo)題:氫能發(fā)展3大趨勢(shì)、4大前景、6大挑戰(zhàn)
 
掃描左側(cè)二維碼,關(guān)注【陽光工匠光伏網(wǎng)】官方微信
投稿熱線:0519-69813790 ;投稿郵箱:edit@21spv.com ;
投稿QQ:76093886 ;投稿微信:yggj2007
來源:國(guó)際能源網(wǎng)
 
[ 資訊搜索 ]  [ 加入收藏 ] [ 告訴好友 ]  [ 打印本文 ]  [ 關(guān)閉窗口 ]

 
 

 
 
 
 
 
 
圖文新聞
 
熱點(diǎn)新聞
 
 
論壇熱帖
 
 
網(wǎng)站首頁 | 關(guān)于我們 | 聯(lián)系方式 | 使用協(xié)議 | 版權(quán)隱私 | 網(wǎng)站地圖 | 廣告服務(wù)| 會(huì)員服務(wù) | 企業(yè)名錄 | 網(wǎng)站留言 | RSS訂閱 | 蘇ICP備08005685號(hào)