A hidrogén előállítása
A hidrogén előállításának módszerei
A hidrogén előállításának különféle módjai a hidrogénenergia egyik fő előnye, mivel növeli az energiabiztonságot és csökkenti az egyes nyersanyagoktól való függést.
Ezek a következők:
Jelenleg a leginkább elérhető és olcsó folyamat a gőzkonverzió. Az előrejelzések szerint a hidrogéngazdaságra való áttérés kezdeti szakaszában a "csirke és tojás" problémájának leegyszerűsítéséhez használják fel, amikor az infrastruktúra hiánya miatt nincs szükség a hidrogén autókra. és a hidrogénautók hiánya miatt nincs infrastruktúra. Hosszú távon azonban megújuló energiaforrásokra való áttérés szükséges. mivel a hidrogénenergia bevezetésének egyik fő célja az üvegházhatást okozó gázok kibocsátásának csökkentése. Ilyen források lehetnek szélenergia vagy napenergia. lehetővé téve a víz elektrolízisét.
A hidrogén előállítása központosított nagyvállalatokba koncentrálható, ami csökkenti a termelési költségeket, de további költségeket igényel a hidrogén hidrogén töltőállomásokhoz történő szállításához. Egy másik lehetőség a kisméretű gyártás közvetlenül a speciálisan felszerelt hidrogén töltőállomásokon.
A hidrogén előállítása különböző nyersanyagokból
Szénhidrogénekből
Jelenleg az összes hidrogén mintegy felét ezzel a módszerrel állítják elő. A 700-1000 ° C-os vízgőzt nyomás alatt metánnal keverjük egy katalizátor jelenlétében. A folyamat költsége kilogrammonként 2-5 $ hidrogén. A jövőben lehetséges az $ 2 - $ 2.50 ár csökkentése, ideértve a szállítást és a tárolást is.
A hidrogén előállításának legrégebbi módja. A szenet 800-113 ° C hőmérsékleten melegítik levegő nélkül. Az első gázgenerátor az Egyesült Királyságban épült a XIX. Század negyvenes évében. Az USA a FutureGen projekt keretében egy erőművet kíván építeni. amely a szén gázosítási termékeiről fog működni. A villamos energia üzemanyagcellákat fog termelni. tüzelőanyag-hidrogénként, amit a szén gázosításának folyamatában nyernek.
A folyamat költsége $ 2- $ 2.5 kilogrammonként hidrogénenként. A jövőben lehetséges az árcsökkentés 1,50 dollárra, beleértve a szállítást és a tárolást is.
A biomasszából
A biomasszából származó hidrogén termokémiai. vagy biokémiai módszerrel. A termokémiai módszerrel a biomasszát anélkül érjük el, hogy az oxigénhez 500 ° -800 ° -ig (hulladékfához) jutunk, ami jóval alacsonyabb, mint a széngázosítási eljárás hőmérséklete. A folyamat eredményeként a H2 felszabadul. CO és CH4.
A folyamat költsége kilogrammonként $ 5- $ 7. A jövőben lehet csökkenteni $ 1.0 - $ 3.0.
A biokémiai folyamatban a hidrogént különböző baktériumok termelik. például Rodobacter speriodes.
Különböző enzimeket alkalmazhatunk a biomasszában lévő poliszacharidok (keményítő-cellulóz) hidrogéntermelésének felgyorsítására. Az eljárás 30 ° C-os hőmérsékleten történik normál nyomáson. A hidrogén ára kb. 2 dollár / kg.
141 tonna hidrogén elég ahhoz, hogy 13.750 busz, hidrogénnel működő belső égésű motorok működjenek. Londonban jelenleg több mint 8000 busz üzemel.
A víz fémekkel való reakciója
Az alumínium ötvözet galliummal pelletekké alakul. A pelleteket egy tartályba helyezzük. A kémiai reakció eredményeként hidrogén keletkezik. A gallium alumíniumból filmet hoz létre, hogy megelőzze az alumínium oxidációját. A reakció hidrogént és alumínium-oxidot eredményez.
Egy 0,45359237 kg alumíniumból több mint 2 kWh energiát lehet előállítani a hidrogén égéséből és több mint 2 kWh hőenergiából az alumínium vízzel végzett reakciója során. A jövőben, a 4. generációs nukleáris reaktorok villamosenergia-felhasználása során a reakció során keletkező hidrogén költsége egyenértékű lesz a benzin 3 dolláros gallononkénti árával.
Közepes méretű autó, belső égésű motorral, 158 kg (158 kg). A fedélzeten lévő alumínium utazhat 350 mérföld (560 km). A jövőben az utazás költsége 63 dollár lesz, beleértve az alumínium-oxid visszaállításának költségeit a 4. generációs atomerőműhöz. [2]
Alga használata
A hidrogén képes egy zöld algák csoportját létrehozni, például Chlamydomonas reinhardtii. Az algák hidrogént termelnek a tengervízből vagy a szennyvízből.
Háztartási hidrogénrendszerek
A hidrogén töltőállomások felépítése helyett hidrogén keletkezhet háztartási berendezésekben földgázból vagy víz elektrolíziséből. A Honda teszteli az otthoni telepítését, a Honda házi erőműjét. A hazai környezetben történő telepítés földgázból hidrogént termel. A hidrogén egy részét az üzemanyagcellákban használják hő és elektromos áram előállításához. A hidrogén többi részét az autó feltöltésére használják.
A legnagyobb hidrogéngyártók
Nézd meg, mi a "Hidrogén termelése" más szótárakban:
Hidrogéntermelés - Elektrolízis berendezések a hidrogén előállításához vízből A hidrogén ipari termelése a hidrogénenergia szerves részét képezi, amely a hidrogénfogyasztás életciklusának első kapcsolata. A hidrogén gyakorlatilag nem fordul elő természetesen tiszta ... ... Wikipedia-ban
A hidrogén biotechnológiai termelése - Ebben a cikkben nincs bevezetés. Adjon meg egy bevezető szakaszt, amely röviden tárgyalja a témát ... Wikipedia
Hidrogén tárolása - A hidrogén tárolása az egyik alapvető link a létfontosságú ... Wikipedia
A doméntermelés a nyersvas előállítása a vasérc-fúzió vagy agglomerált vasérc koncentrátumok redukálásával a nagyolvasztó kemencékben. A vas-kohászati ág (lásd: Fekete kohászat). Történelmi háttér. Az öntöttvas volt ismert a 4 6 cc ... Big Szovjet Encyclopedia
Gázgyártás - Könnyű gáz (le gaz d eclairage, gaz light, Leuchtgas) gázkeverék, amely fényes lánggal égető, amely mocsári gáz CH4-et és más szénhidrogén-gázokat és gőzöket tartalmaz; száraz desztillációval nyert (lásd ezt a szót), azaz a visszaverődésekben bekövetkező bemelegedés, anélkül, hogy ... ... Enciklopédikus szótár F.A. Brockhaus és I.A. Efron
Üveggyártás * - Az orosz üveggyár gyárának gyártása Michael Feodorovich (1635) cárral kezdődik. Az eredetileg elsőként esett üveggyártás a XVIII. Század elején ismét Nagy Péter gondjaival kezdődik. Azóta ... ... Enciklopédikus szótár FA. Brockhaus és I.A. Efron
Üveggyártás - Az oroszországi üveggyár gyártása Michael Feodorovich (1635) cárral kezdődik. Az eredetileg elsőként esett üveggyártás a XVIII. Század elején ismét Nagy Péter gondjaival kezdődik. Azóta ... ... Enciklopédikus szótár FA. Brockhaus és I.A. Efron
A hidrogén-peroxid a hidrogén-peroxid, a H2O2, a peroxidok legegyszerűbb és legfontosabb képviselője; átlátszó folyadék szín és szag nélkül, "fémes" ízzel; tmp 0,43 ° C, könnyen szuprázott szilárdítás nélkül; t ... 150,2 ° C, sűrűség 0 ° C-on 1,47 ... ... Nagy szovjet enciklopédia
- Hidrogén előállítása. Jesse Russell. Ezt a könyvet a nyomtatásra felkínált technológiával kapcsolatos rendelete alapján készítik el. Magas minőségű tartalom WIKIPEDIA cikkekkel! Az ipari hidrogéntermelés szerves része a ... Tovább
- Nagy kémiai nyomás. IP Bogdanov. Ezt a könyvet a nyomtatásra felkínált technológiával kapcsolatos rendelete alapján készítik el. A könyv fő témája a nagy kémiai nyomások alkalmazása. Ennek tisztázására, egy rövid ... Bővebben Vásárlás 1195 руб
- A hidrogénenergia-ciklusok kombinálása atomerőművekkel. Kimutatták, hogy az atomerőművek növekvő részarányának feltételei között a villamosenergia-termelő kapacitások struktúrájában és a villamosenergia-fogyasztás egyenetlen menetrendjében gazdaságilag indokolt ... Tovább Vásárlás 1080-ra