‘壹’ 氢动力汽车能源储存
采用稀土合金可以达到储氢的目的,但是由于氢气是低分子量的气体,换算过去的话,其储氢的比例还是比较低的,同时材料本身也很昂贵。
即使采用液氢不是很不好储存的,需要低温保存。
所以氢的储存问题是氢动力汽车的关键,现在的方向是发展一些液体燃料直接重整制氢,但目前的成本也只是跟使用液体燃料本身持平,还有很长的路要走。另外的方向是发展液体燃料的燃料电池,电池材料是关键。
‘贰’ 氢气被认为最清洁的能源,但无法广泛使用是因为制取成本什么和储存什么氢气的
A、氢气极易燃烧,不是制约氢能发展的原因,故A错误; B、水通电分解可以得到氢气,所以人类已经发明制取氢气的方法,但制取成本高,故B错误; C、氢气无毒,故C错误; D、因制取氢气是利用水分解得到,但水的分解一般需要电解,则制取成本高;氢气难储存,正在寻找储存氢的材料,则高效、价廉的贮氢材料还在研究之中,故D正确; 故选D.
‘叁’ 现在氢气作为能源,制取成本高吗
成本很高,因为现在还没有解决用太阳能裂解水的问题,水要加热到3000度以上才能大量裂解,而目前太阳能达不到这个温度,如果用电解那还不如直接用电呢
‘肆’ 氢燃料成本
氢燃料目前作为车辆燃料的话,成本还是太高
地球上不存在氢气的矿藏,所以氢燃料必须通过消耗其他能源和材料来制取,比如用煤炭、甲烷等。但目前的技术水平来看,转化效率还是有待提高。受目前的转化效率限制,现在使用氢燃料,造成的CO2排放比直接使用化石燃料还高,价格上也高于化石燃料。
氢是一种气体,储存起来比汽油、柴油困难多了。所以不论是在车辆上的氢储罐,还是加氢站,成本都很高昂(比如,一个加氢站的成本大约是加油站的6倍)
‘伍’ 新能源汽车氢燃料电池有什么好
如果用一个词去形容刚落下帷幕的2018年CES大展,那一定是未来。无论是汽车圈内厂商还是科技界大咖都展示了自己对未来技术的理解。而在这众多未来黑科技之中,最让车叔对其充满无限遐想的就是现代发布的“下一代燃料电池车”——Nexo。

除了庞大的综合成本之外,氢气的制造和储存成本也是一大问题。目前制氢方法主要是甲烷水蒸汽转化法。这也是目前来讲最成熟、成本最合理的氢气制备方法。但问题是,在甲烷水蒸汽制备过程中,甲烷的逸出量超乎了人们的预期,高达7%,而甲烷的温室效应是臭名昭着的二氧化碳的86倍,这样还有谁敢说氢能源100%环保!
至于储存就更难了,与传统的汽柴油燃料不一样,氢气的存储成本高得多。氢气是非常特别的元素,说白了,氢气化学性质太活泼了,又是超低温,又是超高压,在运输和储存环节有各种的麻烦。这也直接导致氢能源运输和储存的成本非常的高。
车叔总结:从目前氢燃料电池的发展来看,本身技术上已经不再是瓶颈,而难就难在其综合造价成本,以及后期天价的基础建设。就算在韩国,也就计划到2025年增加到200个氢燃料加气站而已。所以,在成本以及推广这两大拦路虎面前,氢燃料电池汽车的普及恐怕还有很长的路要走呢
‘陆’ 氢燃料电池成本构成
我们假设单车带电量 60kWh,包括 1 个电池包,20 个模组和 240 个电芯,以上假设主要用于测算模组和 PACK 组件成本。
我们选取三元动力锂电池 523 型和磷酸铁锂电池作为研究对象进行分析比较。参考当升科技公告数据,我们假设三元(523) 正极材料实际克容量为 157mAh/g。
参考国轩高科和丰元股份公告数据,目前国内磷酸铁锂正极材料实际克容量基本已经达到 150mAh/g,我们取 145mAh/g 的平均水平作为磷酸铁锂正极材料实际克容量假设。参考杉杉股份公告数据,我们假设负极活 性材料(人造石墨)实际克容量为 350 mAh/g。
正极材料包括正极活性材料、正极用碳添加剂(导电剂)、正极粘合剂、正极集流体(铝箔)和正极组件正极端子。据我们测算。
目前三元 523 正极活性材料、导电剂、粘合剂、铝箔、正极端子度电成本分别为 195.25、1.81、5.42、6.08、6.53 元/kWh, 磷酸铁锂电池分别为 73.59、2.19、6.57、6.74、6.55 元/kWh,活性材料均占成本的绝大比重。
考虑到材料损耗,我们测算 得出三元 523 正极材料度电总成本为 238.99 元/ kWh,磷酸铁锂正极材料度电总成本为 106.27 元/ kWh,两者正极材料成本 相差较大。
主要是由于近年来磷酸铁锂价格下降较快,而三元正极材料价格受贵金属相对稀缺影响价格降幅相对较小。
负极材料包括负极活性材料、负极粘合剂、负极集流体(铜箔)和负极组件负极端子。据我们测算,目前三元 523 负极活性 材料、粘合剂、铜箔、负极端子度电成本分别为 48.66、0.99、41.37、19.32 元/kWh。
磷酸铁锂电池分别为 52.27、1.07、 45.81、19.54 元/kWh,负极材料中活性材料、铜箔和负极端子成本占比较高,粘合剂占比较低。
考虑到材料损耗,我们测算 得出三元 523 负极材料度电总成本为 122.59 元/ kWh,磷酸铁锂负极材料度电总成本为 131.87 元/ kWh。
由于能量密度的不 同以及其他材料接近的原因,磷酸铁锂电池的负极材料成本高于三元电池。
‘柒’ 大家知道氢能的储存的方法吗是如何发展的
氢能被视为21世纪最具发展潜力的清洁能源,人类对氢能应用自200年前就产生了兴趣,到20世纪70年代以来,世界上许多国家和地区就广泛开展了氢能研究。 早在1970年,美国通用汽车公司的技术研究中心就提出了“氢经济”(Hydrogen Economics)的概念。1976年美国斯坦福研究院就开展了氢经济的可行性研究。20世纪90年代中期以来多种因素的汇合增加了氢能经济的吸引力。这些因素包括:持久的城市空气污染、对较低或零废气排放的交通工具的需求、减少对外国石油进口的需要、CO2排放和全球气候变化、储存可再生电能供应的需求等。氢能作为一种清洁、高效、安全、可持续的新能源,被视为21世纪最具发展潜力的清洁能源,是人类的战略能源发展方向。世界各国如冰岛、中国、德国、日本和美国等不同的国家之间在氢能交通工具的商业化的方面已经出现了激烈的竞争。虽然其它利用形式是可能的(例如取暖、烹饪、发电、航行器、机车),但氢能在小汽车、卡车、公共汽车、出租车、摩托车和商业船上的应用已经成为焦点。由于氢能利用过程中CO2的零排放这一优势,其能源供给及转换技术已被认真加以评估。氢能能够通过从化石燃料或生物物质(包括城市废物等)中获取氢原子而得到,或者通过用化石发电,无碳能源电解水得到。后种方式通常花费更为昂贵并且产品利用率仅能达到4%。虽然如此,这种基于混合资源的电解氢会增加CO2的排放,因为此种方法通常增加了低效、碳基能源产品的产量。在近几年内,除了在斯堪的纳维亚(半岛)、巴西和加拿大这些地区有价格低廉而又丰富的水力电能,从天然气、甲醇、重油或MSW中获取氢的成本是最低的。早期在岛屿应用的有冰岛、夏威夷岛、瓦努阿图、大西洋群岛,氢能的应用具有特别的吸引力,然而即使包括CO2的回收和封存的成本,在大型市场当中从化石燃料中提取氢产品的成本仍然比电解氢的成本低。 随着国际气候变化和对石油进口依赖程度的不断加深,导致人们对氢能市场生存能力发展的普遍兴趣。虽然日本是世界上第一个以审慎的态度为世界能源网络工程投入2亿美元开展氢能研究的国家(研究计划年限为1993~2002年),在其之后,又兴起了大量寻求构建氢经济的国家。从历史的角度上说,能源观念的转变需要花费几十年才能实现,一定范围内政府、跨国公司和个人企业对氢能产业的推动将是加速能源转换的必要因素。已有的一些有关氢能研发顺序的问题也会影响氢能经济的发展方向。举例来说,氢生产集中与分散,研究、发展和氢能汽车的营销,燃料电池技术的发展与内燃机,基础设施的改进包括燃料运输和建立燃料供应站等等,氢能商业化和市场渗透往往依赖于这些因素相互间错综复杂的影响,也影响它的成本、效率、能量存储密度和交通工具的成本、性能和安全性,而且在一个地区氢能和燃料电池发展突破将不可避免地影响其他地区全球性的经济发展计划。 国际能源机构(IEA)自1977年发起建立氢能源协定以来,就已经认识到氢经济的潜在价值。而且该组织也认识到氢能源的技术潜力有助于提供一种稳定的,持续的能源供应,并能减少二氧化碳的排放。因此,最近的计划主要是对成员国间合作研究的支持,支持的主要研究方向包括:氢能产品的成本效益、氢能产品的运输,氢能产品的分配,氢能产品的后期利用和基于可更新能源的储存。目前,国际能源机构氢能源研究重点是:光电电池电解,风和生物能资源,金属氢化物和碳纳米结构储存方式以及一体化模型工具研究。这些研究和推广计划已经在德国,意大利,瑞士,西班牙,美国,加拿大得到了相应的支持。然而,这些研发不可能在短期内对氢能源系统商业发展产生重大影响。 趋向于效益成本氢能技术商业性发展的下一步可能会由国际氢能经济合作组织(IPHE)来促进。该组织由美国能源部主持,于2003年11月18~21日在华盛顿区的一次会议上建立,参与者与成员国包括澳大利亚,巴西,加拿大,中国,欧洲委员会,法国,德国,冰岛,印度,意大利,日本,韩国,挪威,俄罗斯,英国和美国,最初的秘书处设在美国能源部(DOE)。该组织将会与国际能源机构合作开展相关活动,但它主要是为组织和实施研发合作及其活动提供一种协调机制。它寄希望于在2020年前,为参加国的消费者提供一种实用性的选择:到2020年消费者能够购买到一辆既有竞争价格、又安全方便的进行燃料补给的氢能动力汽车。来自Shell Hydrogen的一位代表估计,到2020年投资200亿美元仅能支持欧洲2%氢能动力汽车所需。 IPHE组织的工作将会反映到成员国有关能源供应的政策。这样,IPHE最初的有关氢能源类型的设想是一个由化石燃料、核能和可再生能源组成的混合体,这一设想也就反映了早期讨论过的国家能源混合形式及其相关政策。美国的政策就曾受到一家新的绿色氢能联盟的批评,这个联盟由环保集团和其他一些非盈利组织组成。但到目前为止,只有冰岛和巴西有一个针对可再生能源的具体路线。其他大多数成员国则认为有关技术选择和能源应该保持开放。 概述与结论 尽管氢能源的发展得到了全世界广泛的关注,但是只有两家汽车公司和两家主要的政治机构为氢能、燃料电池或汽车产品生产制定了特定的目标和时间表。DaimberChrylse公司宣布了将在2010年之前生产10万辆氢能燃料电池汽车的计划,而GM公司则声称将生产这个数量的10倍。然而,这两家汽车制造商对他们最初的宣称感到懊悔,因为事实上没有实现此目标的机会。其他汽车制造商似乎也有类似的目标转移。有4.54亿混合人口的欧联盟有计划要引进这些汽车,要使它们的整个"路上舰队"到2030年能达到15%,到2040年则会在此数额上至少再翻一番,然而这个数额还不是所提的目标。 在氢能和燃料电池被大规模应用于机动车辆之前,巴西以及东亚等地区将是一个该类型机动车辆被应用的重要市场范例。即便如此,2030年之前是否将会有对氢能汽车的大量需求还值得怀疑,除非GM公司或者另外的汽车制造商在设法出售这种汽车方面取得巨大成功。特定目标和时间表的缺乏是北美的一个问题。 现在主要的关注点是氢能发展的潜在的可持续性,在接下来的几十年中,大多数计划都提出产品要以如天然气或煤炭等相对便宜的能源为基础。这样,即使碳隔离技术是可行的,从化石燃料中提取氢能也不能够长期进行。只有巴西和冰岛设想到2030年前,提高从可再生能源中获取氢能的百分比,尽管这些特殊的计划都是模糊不清的。在其它地方,主要的正在形成的氢能可再生能源需求市场将起到十分重要的作用,而且对化石燃料的限制也很有作用。这样,世界在迎来一个真正出现并可持续的氢能革命之前还需要行进很长的一段路程。 资料: http://xyli621.blog.163.com/blog/static/233717820070119136934/
‘捌’ 氢气作为一种优质能源,目前为什么不能广泛使用
制取氢气的成本高、且氢气燃烧或使用时,容易发生爆炸现象;氢气的熔点(-259℃)和沸点(-252℃)很低,这些都导致如何安全使用、贮存和运输氢气等成了问题。所以,目前暂时还不能广泛使用。
氢气的用途和氢能的优缺点
氢气的用途主要有充灌探空气球(利用氢气密度比空气的小,是相同条件下密度最小的气体)、高能燃料(利用氢气与氧气或空气反应)、氢氧焰焊接或切割金属(利用氢气与氧气或空气反应)、制盐酸(利用氢气与氯气反应)、合成氨(利用氢气与氮气反应)、制备金属材料(用氢气还原三氧化钨)和单晶硅(用氢气与四氯化硅反应)等。
氢能的优点:
氢气作为燃料有许多其他燃料所不及的优点。
首先,氢气可以用时作原料来制取(即来源广)。
其次,氢气燃烧时放热多,放出的热量约为同质量汽油的三倍(即热值高),常用作火箭、宇宙飞船的燃料。
氢气作为燃料最大的优点就是它燃烧后的产物是水,不污染环境(即产物无污染).
氢能的缺点是:
(1)利用电解水等方法制取氢气的成本高,解决如何廉价、大量地制备氢气(如利用太阳能和催化剂来分解水等)还有待于进一步研究。
(2)由于氢气燃烧或使用时,容易发生爆炸现象;并且氢气的熔点(-259℃)和沸点(-252℃)很低,这些都导致如何安全使用、贮存和运输氢气等成了问题。所以,目前暂时还不能广泛使用。不过,随着科技的发展,氢气终将会成为主要的能源之一。
‘玖’ 氢气的来源及成本介绍
氢气的来源比较广泛,主要有化石能源制氢、含氢物质制氢、化工副产物氢气回收、太阳能和风能制氢。化石能源制氢包含煤气化制氢、天然气重整制氢和甲醇裂解制氢,含氢物质制氢包含水电解制氢、氨分解制氢和硼氢化钠水解制氢,化工副产物氢气回收包含烧碱、焦炭和轻油裂解等。