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甲醇储氢优缺点?(甲醇燃料电池技术风险)

甲醇储氢优缺点?(甲醇燃料电池技术风险)

网上有很多关于甲醇储氢优缺点?的知识,也有很多人为大家解答关于甲醇燃料电池技术风险的问题,今天小编为大家整理了关于这方面的知识,让我们一起来看下吧!

内容导航:

一、甲醇储氢优缺点?

二、燃料电池的基本特点

三、甲醇可以做成电池吗??

四、大气污染的危害有哪些

一、甲醇储氢优缺点?

简单来说:甲醇制氢具有投资少、占地少、成本高低(受甲醇价格波动影响)、开车停车和日常操作简单等优点,但需要导热油炉和甲醇储罐(个人认为是风险源)。此外,甲醇需要运输和卸载,存在风险。

二、燃料电池的基本特点

燃料电池涉及化学热力学、电化学、电催化、材料科学、电力系统和自动控制,具有发电效率高、环境污染少的优点。

总的来说,燃料电池具有量上收割的特点:能量转换效率高;它直接将第一场雨里的纸和政治材料的化学能转化为电能,中间没有燃烧过程,所以不受卡诺循环的限制。燃料电池系统的燃料电转换效率为45% ~ 60,360%,而火力发电和核能发电的效率在秋季约为30% ~ 40%。灵活的安装位置;燃料电池电站占地面积小,建设周期短。电站的电力可以根据需要由电池组组装,非常方便。燃料电池非常适合作为集中式电站或分布式电站,或者作为住宅区、工厂和大型建筑中的独立发电站。负荷响应快,运行质量高;燃料电池可以在几秒钟内从最低功率变为额定功率。

因为燃料电池可以直接将燃料的化学能转化为电能,所以药物是均匀的。因此,它不像往常一样改变锅炉、汽轮机和发电机的能源形式,它可以帮助孙贤的水和土地销售,以避免中间转换的损失,从而实现高发电效率。同时,它具有以下特点:

无论孩子订购的是满负荷还是部分负荷,都能保持较高的发电效率;

它可以保持高的发电效率,而不管设备的大小。

过载能力强;

燃料供应装置可以结合多种适用的燃料;

发电的出力由右电池堆的出力和组数决定,雷冲大的话机组容量的自由结面积也不大;

电池具有良好的负载响应,用于电网调峰时优于其他发电方式。

当使用天然气和煤气作为燃料时,NOX和SOX的排放很少,并且环境相容性极好。

由这种燃料电池组成的发电系统对电力工业非常有吸引力。

燃料的优点,在科技手段中,还没有一种发电技术能像燃料电池一样集诸多优点于一身。

吃能量调整敌人的安全。自20世纪70年代石油危机以来,主要工业国家对石油的依赖程度不断增加,而且主要依赖石油出口国的供应。美国乘用车每天可消耗约600万桶石油,占石油进口的85%。如果20%的车辆由燃料电池驱动,每天可以节省120万桶石油。

国防安全。燃料电池发电设备具有分散的特点,可以使地区摆脱中心电站式的输配电结构。长距离高压输电网容易成为军事行动的目标。燃料电池可以以集中或分散的方式建立,从而降低敌人想要瘫痪国家供电系统的风险。

高可靠性电源。燃料电池可以建立在输配电网上作为备用电源,也可以独立于电网。在特殊场合,模块化布置(串联安装几个相同的电池系统以达到所需的功率)可以提供极高的蒸汽稳定性和材料节省。

燃料多样性。在各种现代电池中,虽然氢仍是主要燃料,但装有“燃料重整器”的电池系统可以从碳氢化合物或醇类燃料中提取氢进行利用。此外,垃圾填埋场和废水处理厂厌氧微生物分解产生的沼气也是燃料的主要来源。自然界中太阳能、风能等可再生能源提供的电能可以用来电解水产生氢气,然后提供给燃料电池。这样,“水”也可以视为未转化的燃料,从而实现完全零排放的能源系统。只要燃料源源不断地供给电池,它就能源源不断地发电。

效率高。因为燃料电池的原理是化学能直接转化为电能,而不是大量废气和废热的燃烧,所以使用烃类燃料的发电系统电能转化效率可以达到40 ~ 50%。直接使用氢气的系统效率可超过50%;如果发电设施与燃气轮机结合,整体效率可超过60%;如果回收电池排出的余热,燃料能量利用率可超过85%。车用燃料电池的能量转换率约为传统内燃机的3倍,内燃机热效率约为10~20%。

环境亲和力。科学家已经确定空气污染是心血管疾病、哮喘和癌症的罪魁祸首之一。最近的健康研究表明,城市地区被污染的空气对健康的危害不亚于二手烟。燃料电池使用能量的方式比燃料发动机排放大量有害废气的方案好得多,其排放物大部分是水。虽然有些燃料电池也会排放二氧化碳,但其含量远低于汽油(约1/6)。

燃料电池发电设备产生1000千瓦时的电能,排放少于1盎司的污染气体;传统的燃油发电机会产生25磅的污染物。因此,燃料电池不仅可以改善空气污染,还可以承诺未来人类一个干净的天空。

设置灵活/应用广泛。燃料电池的魅力在于其多样的特性。除了前面提到的集中和分散的特点,它还具有可扩展性。小型化的燃料电池可以通过黄色光刻技术制造。模块化堆配置可以将电源放大到期望的输出功率。单个发电机产生的电压约为0.7伏,只够点亮一盏灯。发电机单元串联连接以形成燃料电池堆,并且其电压增加到0.7伏特乘以串联连接的发电机单元的数量。

燃料电池的劣势主要是价格和技术上的一些瓶颈,总结如下:

燃料电池成本高:质子交换膜(300美元/平方米)约占车用PEMFC成本的35%;铂催化剂约占40%,两者都是珍贵材料。

反应/启动性能:燃料电池的启动速度没有内燃机快。可以通过增加电极活性、操作温度和反应控制参数来实现反应性,但是必须避免副反应以提高稳定性。反应性和稳定性往往不能兼得。

燃料不能直接使用:除了甲醇,其他所有的碳氢燃料都需要经过转化器和一氧化碳氧化剂的处理,产生纯氢,才能被今天的燃料电池使用。这些设备也增加了燃料电池系统的投资。

储氢技术:FCV的氢燃料主要是压缩氢,所以车身的承载能力有限。每次加注量只有2.5~3.5公斤左右,不足以满足现在汽车单程能跑480~650公里的续航能力。虽然将氢气保持在-253的液氢系统已经试验成功,但它存在一些重大缺陷:必须用约1/3的电能来维持贮箱的低温,才能使氢气保持液态,槽式蒸发损失的氢气约占总存量的5%。

氢气基础设施不足:虽然氢气已经在工业上使用多年,具有经济规模,但全球只有70座左右的氢气充电站,仍处于值得示范推广阶段。此外,加油需要很长时间,大约需要5分钟,这跟不上工业和公司的步伐

“有甲醇燃料电池,可以做成电池,但是用的比较少。”直接甲醇燃料电池的工作原理与质子交换膜燃料电池基本相同。不同的是,直接甲醇燃料电池的燃料是甲醇(气态或液态),氧化剂仍然是空气和纯氧。

三、甲醇可以做成电池吗??

空气污染会造成许多危害,不仅对人体,而且对工业、农业、气候和植物。大气中有害物质浓度越高,污染越重,危害越大。

一、对人体的伤害

人类所经历的大气污染的危害,最初主要是对人体健康的危害,后来逐渐发现对工农业生产的各种危害和对天气气候的不利影响。空气污染后,由于污染物来源、性质、浓度、持续时间的不同,污染地区气象条件、地理环境等因素的差异,甚至人们年龄、健康状况的差异,都会对每个人造成不同的危害。

空气污染对人体的影响首先是不适,然后是可逆的生理反应,最后是急性有害症状。空气污染对人的危害大致可分为急性中毒、慢性中毒和致癌。

(1)急性中毒

空气中污染物浓度较低时,通常不会对人体造成急性中毒。但在一些特殊条件下,如工厂生产过程中发生特殊事故、大量有害气体泄漏、外部气象条件突变等,会对人造成急性中毒。

(2)慢性中毒

大气污染对人体健康的慢性毒性作用,主要表现为污染物在低浓度、长期持续作用于人体后,患病率增加的现象。

(3)致癌作用

这是长期影响的结果,因为污染物长期作用于身体,破坏了体内的遗传物质,导致变异。如果生殖细胞发生变异,后代体内就会出现各种异常,这就是所谓的致畸;如果生物体细胞的遗传物质和遗传信息突然发生改变,也叫致突变性;如果把诱发肿瘤的效果叫做致癌。因长期接触环境中的致癌因素而引起的肿瘤称为环境肿瘤。空气污染会缩短人的寿命。

对工业和农业的危害

(1)对工业的损害

空气污染对工农业生产危害极大,会影响经济发展,造成大量的人力、物力和财力损失。空气污染物对工业有两大危害:

1、大气中的酸性污染物、二氧化硫和二氧化氮对工业材料、设备和建筑设施的腐蚀;

2、浮尘增多对精密仪器设备生产、安装、调试和使用的不利影响。

从经济角度来看,大气污染对工业生产的危害是增加生产成本,提高成本,缩短产品使用寿命。

(2)对农业的危害

空气污染对农业生产也有很大的危害。酸雨不仅可以直接影响植物的正常生长,还可以通过渗入土壤和水体造成土壤和水体的酸化以及有毒成分的溶解,从而对动物、植物和水生生物产生毒性。严重的酸雨会使森林衰退,鱼类消失。

三、对气候的危害

空气污染物也会影响天气和气候。大气中颗粒的能见度降低,到达地面的阳光量减少。特别是在大型工业城市,在烟雾不散的情况下,日照比正常情况减少40%。高层大气中的氮氧化物、碳氢化合物、氯氟烃等污染物引起臭氧大量分解,产生“臭氧空洞”问题,已成为全球关注的焦点。

空气污染不仅对天气产生不利影响,也逐渐引起人们的重视。大气中二氧化碳浓度增加导致的温室效应增强是对全球气候最重要的影响。全球变暖将给人类生态环境带来许多不利影响,这一点必须得到充分认识。温室效应、酸雨和臭氧层破坏是空气污染带来的环境效应。

四、植物伤害

空气中的污染物主要通过气孔进入叶片,溶解在叶肉组织中,通过一系列生化反应影响植物的生理代谢活动。因此,植物受伤的症状通常出现在叶片中。不同的污染物对植物的伤害有不同的症状。

空气污染空气污染是指由于人类活动或自然过程,某些物质进入大气,在足够的时间内表现出足够的浓度,从而危及人类的舒适、健康和福利或环境的现象。污染物从人为源或自然源进入大气(输入),参与大气循环过程,经过一定的停留时间,通过大气中的化学反应、生物活动和物理沉积,从大气中清除(输出)。如果输出率小于输入率,就会在大气中相对集中,导致大气中某种物质的浓度增加。https://baike.sogou.com/v37146.htm?来自Title=空气污染

以上就是关于甲醇储氢优缺点?的知识,后面我们会继续为大家整理关于甲醇燃料电池技术风险的知识,希望能够帮助到大家!

标签:燃料电池燃料电池


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