2.氢能的利用

   (1)作为能源,氢有以下特点 

①所有元素中,同物质的量,氢质量最轻。

②所有气体中,氢气的导热性最好,比大多数气体的导热系数高出10倍,因此在能源工业中氢是极好的传热载体。

③氢是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式贮存于水中,而水是地球上最广泛的物质。

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142 341 kJ/kg,是汽油发热值的3倍。

⑤氢燃烧性能好、点燃快,与空气混合时有广泛的可燃范围,而且温度高,燃烧速度快。

⑥氢本身无毒,与其他燃料相比氢燃烧时最清洁,而且燃烧生成的水还可继续制氢,反复循环使用。

⑦氢能利用形式多,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氢可以以气态、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。

  (2)大规模应用氢能需解决的问题 

①廉价的制氢技术。氢是一种二次能源,它的制取不但需要消耗大量的能量,而且目前制氢效率很低,因此寻求大规模的廉价的制氢技术是各国科学家共同关心的?问题。?

②安全可靠的贮氢和输氢方法,由于氢不易液化、易着火、爆炸,因此如何妥善解决氢的贮存和运输问题也就成为开发氢能的关键。 

巩固练习

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