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解決氫基礎設施問題的全新解決方案,從燃料電池入手

獨愛72H ? 來源:網絡整理 ? 作者:佚名 ? 2020-04-17 23:27 ? 次閱讀

(文章來源:網絡整理)
如今,氫通常以現成的液態或氣態形式運輸,但是液化過程會消耗其最終能量的30%,而且運輸過程中不可避免的蒸發會進一步造成損失。澳大利亞提出的建議是將其以液態氨的形式運輸,然后在銷售點轉化為氫氣。

今天生產的大多數氨涉及碳氫化合物原料,因此會產生二氧化碳。有專家提議通過電解水并將其與從空氣中分離出的氮結合來生產氫。然后將這些氣體壓縮并送入用于烴基氨生產的同一Haber-Bosch合成反應器中(該反應器涉及鐵基催化劑,溫度為750-930度,壓力為2,200-3,600 psi)。氨的總能量輸入約為10-12 kW-hr /千克,全部清潔。

沒有遠洋氫運輸船,但氨通常通過海上運輸。現在已經開發出一種新穎的兩步工藝,將氨轉化為純氫氣。

化學反應開始于釕催化劑,該催化劑在約840度將氨裂化為氫和氮。然后,它流過第二組包含釩膜的管,H2在640度下通過該管與N2分離。然后,氫氣通過水浴鼓泡,以除去任何殘留的氨氣,這對質子交換膜燃料電池有毒。概念驗證原型已產生99.99%的純氫。商業規模的版本目前正在開發中。氨裂化過程顯然需要能量,并且還涉及損耗-一些氨沸騰或無法裂化,還有一些氫氣逸出,然后必須對其加壓以分配到車輛中。

壓縮和分配氫所需的總能量進行了研究發現工藝效率如下:氨生產:58.8%;氨裂化器/分離器:75.9%; 氫氣壓縮/分配:88.0%;燃料電池汽車:48.0%。總體RTE:19%。研究表明,氫氣的生產/分配效率為65%,車輛平均效率為36%至44%,RTE為23%至29%。在有些專家分析中,所有氫/氨生產能源都是可再生的且不含碳。目前,只有約三分之一的氫氣來自無碳可再生資源。

我只是想更好地知道,在這種情況下,每個氫原子都可以快樂地與一個氮原子結婚,直到準備好登上我的FCEV,此后不久它就會與它的真愛氧重新結合。這些更快樂的氫幾乎從未散布過,它們似乎比我們如今正在使用的氫更綠色。
(責任編輯:fqj)

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