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氢能:主宰未来世界的主要能源
作者:佚名  文章来源:绿韵论坛  点击数  更新时间:2004/4/22 23:07:16  文章录入:ahaoxie  责任编辑:ahaoxie

  人类社会发展所需的主要能源基本是按照含碳量越来越低的趋势演变的,先是木材,然后是煤炭,现在主要是石油,接着将是天然气,最后则是不含碳的氢气。尽管人类对石油和天然气的勘探仍不断获得新的发现,但这两种处于自然状态的烃类(碳氢化合物)能源具有不可再生性,总体储量是在减少。而依赖科技的发展,人类今后却可以源源不断的产生出氢气,使之成为可以循环使用的高效环保能源。

  在《石油的色彩》一书中作者预见,在未来的两个世纪里,氢将会作为从碳氢化合物中衍生出来的烯料进入到世界经济领域中来,而它最终将会从碳氢化合物中产生出来,并且主要将来源于水。不过,石油和天然气的主力能源地位还将维持相当长的时间。根据作者计算,石油资源在未来三个世纪是不会枯竭的,而天然气将成为21世纪的主导能源形式。到2020年,石油和煤炭在世界能源消费中的比例将分别降到18%和23%,但是天然气的比重就将增加到48%。

  进入20世纪90年代后,一些国家推动氢能的开发步伐明显加快,一个重要原因就是工业化国家日趋严格的环保政策,其中尤其对汽车排污规定了更为严格的限制要求。世界上重要的汽车厂商为了发展环保型汽车,加紧更新传统的车用燃料,多数厂商决定考虑采用氢能,因此近年来在国际汽车制造业出现了氢能汽车开发热。1997年,美国原克莱斯勒公司宣称研制成功新型燃料电池汽车,所用燃料就是直接从汽油中提取的氢。实验证实,使用氢燃料电池的汽车排放的碳仅为常规内燃机的30%,造成的大气污染仅为内燃机的5%。

  除汽车制造外,从2002年开始,欧美等国在飞机发动机上推广使用氢燃料,目前正在进行半商业性试验。据欧洲空中客车飞机公司预测,最迟将于2004年,欧洲生产的飞机将大规模采用液氢为燃料。由于液态氢的工作温度为零下253℃,所以必须改动目前的飞机燃料系统。德国航空航天公司以及俄罗斯航天公司已从1996年开始进行试验,其进展证实在配备有双发动机的喷气机中使用液氢,其安全性有足够的保证。现在的问题主要还不在安全性上,而是解决氢能的贮存和生产成本问题。同等重量的氢和汽油相比,它提供的能量是汽油的3倍,但即使在液态下,它也需要4倍于汽油的容积。因此,飞机设计师们开始将传统的机翼设计成可以容纳更多液氢的新型结构。

  越来越多的国家开始将开发氢能列为重要的新能源项目,政府也在政策上予以支持。开发高效率、低成本生产氢的工艺。

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