氢气电解与燃料电池的储存
氢气:储存问题
2007年10月6日
我们必须探索所有可能的能源生产和储存方式。其中一种特别吸引人。这就是水的电解。氢气本质上是一种无污染的燃料,因为它的燃烧产物是……水。因此,我们可以想象有巨大的设施占据广阔的沙漠或海边,不断分解水分子(比如海水)。
一位来自布鲁塞尔的工程师读者阿兰·于布雷希特(Alain Hubrecht)对氢气作为燃料(特别是用于汽车)提供了几点更具体的说明。
DynetekTexaco Ovonic Hydrogen SystemsOvonicsChevronTexaco
关于氢气储存,这里有一些更详细的信息:
目前大多数氢气汽车都配备了350巴的储罐(戴姆勒-克莱斯勒刚刚宣布其60辆F-Cell的供应商),但通用汽车(GM)已经在开发配备700巴储罐的原型车。这会带来成本,因为所有加氢站都必须配备700巴压缩机,而这些压缩机价格昂贵,因此该公司(TOHS,由和共同开发)提出的解决方案具有吸引力,它可以在更合理的105巴压力下可靠且紧凑地储存氢气。
TOHS的创新之处在于一种金属合金,它能够吸收氢气,并在加热时释放氢气。这种新开发的材料比传统的金属氢化物性能更好,例如丰田普锐斯(Toyota Prius)的发动机就由TOHS改装为氢气驱动。其60升的储罐可以容纳3公斤氢气,使汽车续航达到200公里,而同样体积的350巴储罐只能使汽车行驶100公里。
()在考虑大规模生产氢气汽车之前,必须考虑氢气的缺点:生产成本、储存成本和运输成本。在德国,氢气的生产成本达到每公斤8欧元。即使考虑到1公斤氢气的能量相当于3公斤汽油,其价格仍然比不含税汽油高出七倍!
同样,汽车上氢气的储存成本也非常高:每公斤1000欧元。如果每100公里需要1公斤氢气,那么要行驶500公里,就需要携带5公斤氢气(我就不计算储存成本了)。当然,几年后,汽车制造商将大规模生产氢气汽车,这将降低储存成本(估计每公斤200至500欧元)。美国人则希望到2015年将成本降至约70欧元/公斤。
此外,不仅氢气的储存成本很高,燃料电池本身也很昂贵。目前,其价格是内燃机的50到100倍。燃料电池的价格是5000欧元/千瓦,而传统发动机的价格是50欧元/千瓦(或37欧元/马力)。制造商希望到2010年将价格降至200至1000欧元/千瓦。价格如此高昂是因为用于PEMFC型燃料电池的Nafion(聚合物)每平方米价格高达400欧元!
(来源:
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关于氢气储存,这里有一些更详细的信息:
目前大多数氢气汽车都配备了350巴的储罐(戴姆勒-克莱斯勒刚刚宣布其60辆F-Cell的供应商),但通用汽车(GM)已经在开发配备700巴储罐的原型车。这会带来成本,因为所有加氢站都必须配备700巴压缩机,而这些压缩机价格昂贵,因此该公司(TOHS,由和共同开发)提出的解决方案具有吸引力,它可以在更合理的105巴压力下可靠且紧凑地储存氢气。
TOHS的创新之处在于一种金属合金,它能够吸收氢气,并在加热时释放氢气。这种新开发的材料比传统的金属氢化物性能更好,例如丰田普锐斯(Toyota Prius)的发动机就由TOHS改装为氢气驱动。其60升的储罐可以容纳3公斤氢气,使汽车续航达到200公里,而同样体积的350巴储罐只能使汽车行驶100公里。
()在考虑大规模生产氢气汽车之前,必须考虑氢气的缺点:生产成本、储存成本和运输成本。在德国,氢气的生产成本达到每公斤8欧元。即使考虑到1公斤氢气的能量相当于3公斤汽油,其价格仍然比不含税汽油高出七倍!
同样,汽车上氢气的储存成本也非常高:每公斤1000欧元。如果每100公里需要1公斤氢气,那么要行驶500公里,就需要携带5公斤氢气(我就不计算储存成本了)。当然,几年后,汽车制造商将大规模生产氢气汽车,这将降低储存成本(估计每公斤200至500欧元)。美国人则希望到2015年将成本降至约70欧元/公斤。
此外,不仅氢气的储存成本很高,燃料电池本身也很昂贵。目前,其价格是内燃机的50到100倍。燃料电池的价格是5000欧元/千瓦,而传统发动机的价格是50欧元/千瓦(或37欧元/马力)。制造商希望到2010年将价格降至200至1000欧元/千瓦。价格如此高昂是因为用于PEMFC型燃料电池的Nafion(聚合物)每平方米价格高达400欧元!
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