18新利最新登入氢经济是如何运作的吗

目前,美国和大部分世界陷入可能是所谓的化石燃料经济。我们的汽车,火车和飞机导致几乎完全是由石油产品汽油和柴油。了我们大部分的电厂使用石油、天然气和煤为燃料。

如果流化石燃料美国切断的话,经济就会停滞。就没有办法运输,工厂生产的产品。就没有人开车上班。整个经济,事实上整个西方社会,目前依赖于化石燃料。

虽然化石燃料得到社会中发挥了重要作用,在今天,有四大问题,化石燃料的创建:

空气污染——当汽车燃烧汽油,他们理想完美,创造除了燃烧的废气二氧化碳和水。不幸的是,内燃机并不完美。燃烧汽油的过程中,它还生产:

• 一氧化碳,一种有毒的气体
• 氮氧化物,城市烟雾的主要来源
• 未燃烧的碳氢化合物的主要来源城市臭氧

催化转换器消除这些污染,但他们并不完美。空气污染从汽车和发电厂是一个真正的大问题城市。

现在是够糟糕的,在夏天的时候,许多城市都有危险的空气中的臭氧水平。

环境污染——运输和储存石油的过程有很大的影响对环境时出现错误。

超大型油轮正在装载在沙特阿拉伯石油

石油泄漏,管道爆炸或火灾可以创建一个巨大的混乱。的埃克森·瓦尔迪兹号漏油事件最著名的例子是问题,但小泄漏不断发生。

全球变暖——当你燃烧一加仑气体在你的车,你发出大约5磅(2.3公斤)的碳到大气中。如果是固体碳,它将是非常明显的——这就像受扔一袋糖窗外的汽车每加仑汽油焚烧。但由于碳的5磅出来作为一个看不见的气体,二氧化碳,我们大多数人都无视它。二氧化碳的每辆车的尾气温室气体这是慢慢提高的温度地球。最终的影响是未知的,但它是一个强大的可能性,最终,会有剧烈的气候变化影响地球上的每个人都。例如,如果冰帽融化显著,海平面将上升,洪水和摧毁所有的沿海城市存在的今天。这是一个很大的副作用。

依赖——美国和大多数其他国家,不能产生足够的石油来满足需求,所以他们从石油资源丰富的国家进口。创建一个经济依赖。当中东产油国决定提高石油价格,世界其他国家已经别无选择,只能支付更高的价格。

在前一节中我们看到了重要的全球问题由化石燃料。氢经济的承诺,消除所有的化石燃料经济产生的问题。因此,氢经济的优点包括:

1. 消除污染的化石燃料——当氢中使用燃料电池创造能力,这是一个完全清洁技术。唯一的副产品是水。也不用担心环境危险石油泄漏和氢。
2. 消除温室气体——如果氢来自于电解水,然后添加氢没有温室气体环境。有一个完美的循环——从水中电解产生氢气,和氢与氧重组创造水在燃料电池和电力。
3. 消除经济依赖——消除石油意味着没有依赖中东和石油储备。
4. 分布式生产-氢可以在任何地方产生电和水。人们甚至可以产生在家里用相对简单的技术。

随着化石燃料经济的问题是如此之大,和环境优势的氢经济如此重要,推动氢经济非常强大。

你知道吗? 传感器,检测潜在泄漏的氢动力内燃机是由NASA在航天飞机发射检测氢泄漏。

氢经济的大问题是,“氢是从哪里来的?”After that comes the question of transporting, distributing and storing hydrogen. Hydrogen tends to be bulky and tricky in its natural gaseous form.

一旦这两个问题都回答在一个经济的方法,氢经济将在的地方。

我们来看看这些问题分别在以下部分中。

氢经济的一个更有趣的问题是氢本身。它来自哪里?随着化石燃料经济,只需泵的化石燃料(见18新利最新登入石油钻探是如何工作的(见)和完善它18新利最新登入炼油是如何工作的)。然后作为能源燃烧。

我们大多数人把石油、汽油、煤和天然气是理所当然的,但他们是很神奇的。这些化石燃料的代表储存太阳能从数百万年前。几百万年前,植物生长太阳能,以促进自身增长。他们死后,最终变成了石油、煤炭和天然气。当我们从地面泵油,我们利用巨大的太阳能仓库“免费”。Whenever we burn a gallon of汽油,我们释放储存的太阳能。

氢经济,没有进入仓库。我们需要创建实时的能源。

有两种可能的氢的来源:

• 电解水——使用电力,水分子很容易分裂创建纯氢和氧。这个过程的一大优势是,你可以在任何地方。例如,您可以有一个盒子在你的车库生产氢从自来水,你可以用氢燃料汽车。
• 改革化石燃料——石油和天然气含有碳氢化合物,分子氢和碳组成。使用一个设备称为燃料处理器或者一个改革者,你可以把氢碳烃相对容易,然后使用氢。你丢弃剩余的碳排放到大气中的二氧化碳。

当然,第二个选择是有点反常。您正在使用化石燃料的氢氢经济的来源。这种方法可以减少空气污染,但也并不能解决温室气体的问题(因为还有碳进入大气中)或依赖问题(你仍然需要石油)。18新利最新登入然而,它可能是一个好的临时步骤采取在过渡氢经济。当你听到“燃料电池驱动的汽车正在开发的汽车公司现在,几乎所有的计划得到的氢燃料电池汽油的使用改革者。原因是汽油是一个容易的氢源。直到每一个角落上有“氢气站”像我们现在的加油站,这是最简单的方法获得氢动力汽车的燃料电池。

有趣的第一个选项是,它是真正的氢经济的核心。有一个纯氢经济必须来自,氢可再生能源而非化石燃料,这样我们停止向大气中排放碳。有足够的电力从水中分离氢,并生成电不使用化石燃料,将最大的变化,我们看到在创造氢经济。

贝斯发电站(新南威尔士,澳大利亚)创建电力通过加压蒸汽发电机组运行。

哪里的电电解水从何而来?现在,约68% (参考)的电力生产美国来自煤和天然气。所有的发电能力将会被氢经济的可再生能源取代。另外,现在所有的化石燃料能源用于运输(在汽车、卡车、火车船,飞机)将不得不转换为氢,氢和电力,将被创建。换句话说,全国发电量将双为了承担运输的要求,然后它会都要从化石燃料转换为可再生能源。在这一点上,只有在这一点上,将碳进入大气的流动停止。

现在有几种不同的方法不使用化石燃料发电:

• 核能
• 水电站大坝
• 太阳能电池
• 风力涡轮机
• 地热能
• 波和潮汐权力
• 热电联产(例如,一个锯木厂将树皮燃烧来产生电能,或垃圾填埋场可能腐烂的垃圾产生的甲烷燃烧。)

从右上的顺时针方向:太阳能发电站;核电站;水电站;风力涡轮机

在美国,目前约20%的电力来自核和7%来自水力发电。太阳能、风能、地热和其他来源生成只有5%的力量,几乎没有足够的物质。

在未来,除非一些技术上的突破,似乎会发生两件事情之一来创建氢经济:核电或太阳能发电能力将显著增加。记住,在纯氢经济中,发电量将约两倍,因为所有的能源运输,目前来自石油将会取代电生成氢气。所以发电厂的数量将增加一倍,所有的化石燃料发电厂将被替换。

发电的问题可能是氢经济的最大障碍。一旦精制而成廉价的技术,燃料电池汽车的氢可以取代汽油内燃机在过去的十年或二十年。但改变电厂对核能和太阳能可能并不那么容易。核能政治和环境问题,太阳能发电目前有成本和位置的问题。

开业 氢汽车燃料补给站已经在几个国家包括美国、冰岛、日本和德国。看到全球氢燃料站FuelCells.org在你的附近寻找一个氢站。

这时,把纯氢汽车在路上的问题是存储/运输问题。氢是一种笨重的气体,它不是那么容易处理汽油。压缩气体需要能量,压缩氢包含比同样体积的汽油少得多的能量。18新利最新登入然而,解决储氢问题开始浮出水面。

例如,氢可以存储在一个坚实的形式在一个叫硼氢化钠的化学物质,这种技术已经出现在最近的新闻,因为克莱斯勒正在测试它。这种化学物质是由硼砂(一些洗涤剂中的常见成分)。当硼氢化钠释放氢气,它转回硼砂可以回收。

一旦存储问题解决和标准化,然后一个氢气站的网络和交通基础设施发展。技术的主要障碍,这可能是不清的过程。站才会发展很快有一个存储技术支配市场。例如,如果所有氢动力汽车制造商使用硼氢化钠,然后站网络发展迅速;这样的标准化不太可能迅速发生,如果历史可以为鉴。

也可能有技术上的突破,可以迅速改变。例如,如果有人可以开发一个便宜的充电电池高容量和快速充电时间,电动汽车不需要氢燃料电池,不需要在路上。汽车将使用电力直接充电。

你会听到越来越多的氢经济新闻在接下来的几个月,因为鼓声越来越大。化石燃料经济的环境问题结合突破燃料电池技术,结对会允许我们迈出第一步。

我们将看到最明显的一步是营销的燃料电池驱动的汽车。尽管他们将最初动力汽油和改革者,燃料电池体现在两大改进内燃机:

• 他们是两倍效率。
• 他们可以显著减少城市空气污染。

汽油燃料电池汽车是一个很好的过渡步骤,因为那些优势。

搬到一个纯氢经济将会更加困难。发电的植物必须切换到可再生能源,和市场将不得不同意的方式来存储和运输氢。这些障碍可能会导致氢经济的过渡是一个相当漫长的过程。