![]() |
学习小专题 |
版权申明:凡是署名为“化学自习室”,意味着未能联系到原作者,请原作者看到后与我联系(邮箱:79248376@qq.com)!
目前的燃料,主要来自石油、煤和天然气,因燃用这类碳氢化石燃料、汽车排气造成城市公害、环境污染、酸雨已时有所闻。在过去的文献中,因空气污染酿成人类悲剧的事件则屡见不鲜[1]。随着人类对石油的消耗量以10年一个周期地倍增和地球上石油资源的日趋枯竭,当今世界能源正处于结构变革的前夕,谁将成为未来世界的理想能源呢?
氢能,又称氢燃料。直接用氢做燃料,是理想而现实的方案。在众多的新能源“候选者”中,氢能以其热值高、资源丰富、无污染、重量轻、应用广泛等许多独特的优点而崭露头角。
氢的沸点为-252.8℃,在常温常压下为气态。氢气作为燃料:H2(g)+O2(g)→H2O(g),△H=-241.8kJ,每公斤燃料的热值约是汽油的3倍。氢燃烧生成水,水又可以分解制氢。这种燃烧和再生的往复循环,使氢气能成为一种“取之不尽,用之不竭”的宝贵资源。我们的地球表面有71%为水所覆盖,储水量约为2.1×1021t。若人类的制氢技术达到实用化后,氢能将成为一种极其廉价的能源。
氢是一种无污染的燃料。它燃烧后的产物是水蒸气,不会像碳氢化石燃料那样,因燃烧产生大量的煤烟及SO2、CO2、NO2、醛类等而污染自然环境。
氢燃料重量轻,在沸点时液体的密度只有0.07g/mL,用于航天、航空等高速运输工具,可以使载重与自重比成倍地提高。除用于交通运输外,还可利用金属氢化物的化学能、热能、机械能转换功能作其他特殊的用途。因此,可以毫不夸张地说,氢将是举世瞩目的21世纪理想能源,我们将面临氢能时代。
制氢方法的进展
煤、石油、太阳能、风能、水能等直接来自大自然的能源为一次能源,而氢与电、汽油、柴油等人工制品的能源则为二次能源。一般说来,二次能源是同一次能源生产的。那么,如何才能获得大量的氢能呢?
以天然气、煤炭和石油产品做原料的催化蒸汽重整是目前最便宜的制氢方法。这种方法是在高温高压下,依靠镍等化合物,使碳氢化合物气体与水蒸气作用生成氢和一氧化碳。
化学反应中的反应热,无论该反应是一步完成还是分几步完成,总热效应相同。——盖斯定...
每个严冬的早上,小丽都喜欢到便利店买一杯热朱古力,但小丽不是纯粹为了饮用,实际上热...
发射卫星的火箭燃料要体积小,重量轻,但发出的热量要大,这样才能减轻火箭的重量,使...
从物理形态上讲,火箭发动机使用的推进剂有两种形式,一种是液态物质,另一种是固态物...
目前的能源消耗,很大程度上来自于化石燃料,这些能源对于环境有不小的伤害。在不远的...
我国的能源资源十分丰富,世界各国具有的能源资源,我国几乎都有,而且数量也相当可观...