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氢燃料电池与氢能源汽车的关系,氢燃料电池与氢能源汽车的关系是什么

C0f3d30c8 发布于2024-09-07 10:35:15 燃料电池汽车 14 次

大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于氢燃料电池与氢能源汽车的关系的问题,于是小编就整理了4个相关介绍氢燃料电池与氢能源汽车的关系的解答,让我们一起看看吧。

  1. 氢燃料发动机和氢燃料电池哪个好?
  2. 氢能源汽车氢的来源?
  3. 氢能源是加氢气吗?
  4. 氢气可不可以代替天然气,直接在汽车上使用?只有燃料电池一个方案吗?

氢燃料发动机和氢燃料电池哪个好?

个人觉得氢汽发动机比较好:

1、氢气发动机的应用BMW算是开路先锋。BMW的750HL,5升汽缸发动机轿车上,开发出汽油和氢气需用发动机轿车,这属于第5代的产品。BMW在2000年汉诺威世博会上,有15辆750hL轿车作交通等,令人耳目一新。;

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(图片来源网络,侵删)

2、氢汽发动机汽车从原理上实用是可行的,液态氢的燃料可以在汽车上应用;即使使用双燃料的油箱,也不会影响到汽车的正常应用,开起来一样方便;在汽车制造方面的进一步改进,对氢气发动机的批量应用,前景非常的好;

3、氢气发动机汽车的热度明显上升,它既是清洁能源应用的一个好契机,同时人们看好的是,和燃料电池电动汽车,使用氢气有着同根同源的关系,在氢能源社会建设工程方面,是一个非常合适的过渡,从而分别于汽车进入一个新能源的汽车时代。

氢能源汽车氢的来源?

氢能源汽车氢来源有四种:

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(图片来源网络,侵删)

采用化石燃料制取氢气 。这种方法制取氢气技术成熟,成本低,但会新增二氧化碳排放

从化工副产物中提取氢气 。这种方法技术成熟,成本低,但不具备大规模提取氢气的能力。

***用来自生物的甲醇甲烷制取氢气 。这种方法技术不够成熟,成本较高。

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(图片来源网络,侵删)

利用太阳能、风能等自然能量进行水电解制取氢气 。这种方法技术不够成熟,制取成本较高,但不增加二氧化碳排放,且制取量较大,是未来制取氢气的主要方向。

氢能源汽车的氢来源主要包括工业制氢天然气加氢和可再生能源制氢三种方式

工业制氢主要是通过蒸汽重整或者部分氧化等化学反应方式制造氢气。

天然气加氢则是将压缩天然气通过催化剂反应加入氢气中制造出氢气。

可再生能源制氢则是利用水通过电解的方式制造出氢气。这些氢气都需要通过加氢站喷射到汽车燃料电池中产生电能并在发动机中燃烧。因此,为了实现氢能源汽车的普及,需要建设完善的氢气生产和加氢站设施。

氢能源是加氢气吗?

氢能源不仅仅是加氢气,氢能是公认的清洁能源,它可以是氢燃料电池和氢能源汽车的燃料。氢能是一种二次能源,它是通过一定的方法利用其他能源制取的,而不像煤炭、石油、天然气可以直接开***。氢能源取代化石燃料能最大限度减弱温室效应。

氢能源汽车加氢气燃料。

氢气不仅是重要的工业原料和还原剂,也是燃料电池的必要燃料。随着燃料电池的推广和普及,燃料电池汽车进入成熟市场,氢的消耗量也会以惊人的速度增加。

目前工业制氢主要是***用化石燃料制取氢气,从化工副产物中提取氢气,***用***用来自生物的甲醇甲烷制取氢气,利用太阳能、风能等自然能量进行水的电解。

氢气可不可以代替天然气,直接在汽车上使用?只有燃料电池一个方案吗?

路过顺手答。暂时来说,氢燃料电池是将氢气用作汽车能源的最好方案。

氢燃料电池效率40%~60%,比热机高一个等级。除非热机规模大到一辆卡车拉不动的程度,例如火电厂里的超超临界机组。

热机做功的过程可以用卡诺循环来描述,受热力学定律限制。此处省略了一大堆理论,直接得出结论:效率就这么着了,爱用不用。

对于量产汽车发动机来说,凯美瑞的2.5L直列四缸发动机最大热效率41%,已经是标杆般的存在。

当然,氢燃料电池驱动电动车电机输出还有一层损耗。但与此同时,电动车相对简单的减速机构效率又要比内燃机变速箱高。此消彼长,氢燃料电池+电机完胜氢气发动机。

前面有朋友说氢气直接燃烧温度太高,现有发动机材料受不了,确实如此。不过如果空气过量,以此降低燃气温度,是否可行呢?

前面说汽车内燃机效率也就那样了,车企再研究十年能提升个1%就谢天谢地,除非发生材料革命,否则不能指望太多。

trong>氢气不能替代天然气作为汽车燃料使用,目前的方案只有燃料电池一种,使用燃料电池的原因为:氢燃料电池汽车本质为电动汽车。

氢作为汽车燃料使用理论上是非常理想的,曾经也确实出现过一个品牌研发过使用氢直接作为能源的汽车,但最终也是不了了之。原因并不难理解,有两点制约了氢燃料燃烧驱动的可能性。

①·常温常压下氢气的密度只是CNG的1/8,众所周知一台汽车的续航里程用CNG只是用汽油的一半多一点,原因为钢瓶的储气量过小限制了燃料的体积;而氢的常压密度更小,需要让汽车有一定的续航里程只能让储气瓶变的更大,大瓶不仅减少了实用空间而且增加了整备质量重量的增加和推重比不断抵消,结果则是续航提升需要的钢瓶会大的比较夸张。

②·氢氧燃烧的火焰温度非常夸张,如果对氢焊有过概念的话会感受到那种能够融化金属的高温,氢氧焰的理论火焰高温可以达到2830摄氏度。汽油的理论火焰温度是1200摄氏度,柴油火焰温度为1800摄氏度,以目前的内燃机材料还没有哪一种能够承受氢氧焰的超高温度。

没有特殊的材料制造内燃机,如果直接用汽柴油机换用氢燃料会被融化,而耐高温的材料都是非常昂贵的;使用氢气***设价格很低,但是制造一台发动机的成本足够普通内燃机汽车多家N年汽油。

所以直接用氢从汽车本身而言并不现实,其次对于用车成本而言也不实际。

CNG天然气一般80升的钢瓶才能行驶不足300公里,天然气1m³按照3元计算,一公斤CNG只是仅为4元多一些,能够行驶20公里左右;100公里按照5公斤CNG计算,成本仅为20元;而液态氢燃料一公斤的价格会超过60元,能驱动车辆行驶多少公里?所以使用氢燃料作为汽车能源使用是非常不合理的。

即使作为燃料电池汽车使用也很不理想,一公斤的氢在燃料电池堆中反应释放出的电还不足以驱动车辆行驶100公里,而制造氢即使用弃电电解水也需要消耗4倍以上发出的电量;很多人认为用弃电是节能环保制氢,但是弃电的比例在[_a***_]电池梯次利用的过程中已经逐渐缩减至不足5%,最终是不会有弃电用以制氢的。

而除电解水以外只有石油天然气以及煤炭才能制氢,这些常规能源直接当做燃料会有污染,难道制氢就没有排放了吗?

所以氢燃料电池增程式电动汽车并没有推广的价值,或者直接用氢做燃料也是没有的;退一步讲即使氢个成本非常低,但是燃料电池堆的制造需要用铂或者石墨烯,一个电池堆成本动辄3~4万,一台汽车用几个堆后再加上电动汽车的动力蓄电池,电机、电控以及材料成本,一台毫无性能的代步氢燃料汽车也会在30万以上,而同样的性能和品质的燃料车十万都不值,消费者有理由选择吗?难道就因为使用的燃料不同

所以以氢为概念的汽车虽然名头很大但保有量极其低,即使在热衷氢能的日本,推广数年后也只是几千台而已。这种车的电池堆不能摆脱铂、制氢不能摆脱常规能源和找到低成本电能,其普及的价值是必须打问号的。

到此,以上就是小编对于氢燃料电池与氢能源汽车的关系的问题就介绍到这了,希望介绍关于氢燃料电池与氢能源汽车的关系的4点解答对大家有用。

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