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氢是一种洁净的二次能源载体,氢燃料电池具有能量转化率高、噪音低以及零排放等优点。氢气是连接可再生能源与传统化石能源的桥梁,通过氢能与燃料电池,可以实现未来洁净能源利用变革的愿景。世界主要发达国家都非常重视氢能的发展。目前,氢能和燃料电池已在部分领域中初步实现商业化。氢能燃料电池和燃料电池车的研究和商业化发展在日本、美国和欧洲较为迅速,他们不断在氢气生产、氢气储存和氢气利用方面进行创新。在氢能和燃料电池方面,中国紧跟世界发达国家的脚步,然而国内氢能和燃料电池产业链的不完善导致电池成本较高。因此,要加强关键材料研究,实现核心材料和部件的工业化和本土化,建立生产线,尽快完成产业链。中国已经在氢能和燃料电池产业链中部署了整车、系统和电堆,但燃料电池零部件的相关公司仍然很少,尤其是基本关键材料和部件,如质子交换膜、碳纸、催化剂、空气压缩机、氢气循环泵等。虽然国内公司已经开始涉及,但与国际先进产品相比,在可靠性和耐用性方面仍然存在很大差距,大多数关键组件仍然依赖进口。此外,氢气生产和运输的高成本、加氢站等基础设施的不完善,以及技术标准、检测体系的不健全,都限制了燃料电池车的发展。我国燃料电池汽车发展路径要通过商用车带动加氢站建设,降低氢气与燃料电池成本;发展氢燃料电池汽车产业集群,促进全产业链发展。在保障措施与政策需求方面,需要加强顶层设计,全面规划氢能燃料电池发展途径;加强研发投入,确保核心技术自主可控;统筹产业布局,引导产业链协调发展;加强标准制定,支撑技术进步与产业发展。文章分析了国内外氢能产业链结构以及氢燃料电池的发展现状,从产业化和技术两方面分析了国内氢能与燃料电池的发展现状及问题,并结合技术与产业特点提出了发展氢能与燃料电池的对策建议,对我国氢能与燃料电池的发展作出了展望。 相似文献
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直接醇类燃料电池--一种可能最早商品化的燃料电池 总被引：4，自引：0，他引：4
燃料电池是一种将燃料和氧化剂的化学能通过电化学反应直接转变为电能的发电装置。燃料电池有很多优点。首先，与传统的能量转换系统相比，由于它不受卡诺循环的限制，因此能量转换效率高。其次，它一股用氢作燃料，氧气为氧化剂，产物为水，因此，它对环境的污染很小。第三，燃料电池有广泛的用途。燃料电池可分成五大类：碱性燃料电池、磷酸燃料电池、质子交换膜燃料电池(PEMFC)、熔融碳酸盐燃料电池和高温氧化物燃料电池， 相似文献
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燃料电池是一种利用氢气和氧气生成电力和热量的装置。燃料氢气和空气分别送进燃料电池,电就被奇妙地生产出来。像一个蓄电池,但实质上它不能"储电"而是一个"发电厂"。20世纪60年代,这种电池成功地应用于阿波罗登月飞船,从此燃料电池开始广泛应用于宇航领域。与此同时,燃料电池研究在欧洲、日本等发达国家得 相似文献
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氢能作为实现碳中和目标的重要清洁能源受到了全球瞩目。鉴于美国有逾30年的氢能研发和应用实践经验,文章对美国政府制定的氢能发展规划和战略开展详细调研,分析了自1990年以来的美国氢能战略及发展目标、方向、成效,并重点剖析美国2020年最新氢能发展战略和2021年氢能攻关计划。文章认为,当前美国氢能战略已经从最初建立氢能技术储备和推动氢燃料电池在交通行业的应用,转变为推进碳中和目标下加快氢能全链条、低成本技术开发应用,尤其是绿氢技术的研发和商业化等方向,具有实现碳中和目标、建立和发展氢经济、在全球氢能技术和市场中占主导地位等多元化目标;同时,美国在电解水技术方面具有较为成熟的研发示范经验,未来将向兆瓦级规模和太阳能、核能等可再生能源清洁制氢等方向发展。基于以上研究和分析,文章针对我国氢能战略提出了加强氢能发展顶层设计、攻关突破氢能核心技术、建立氢能全技术链发展模式、加强对外合作、开展标准制定和知识产权保护等建议。 相似文献
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<正>本文针对加氢站加氢设备存在对外依存度的问题,从专利申请趋势、创新技术聚焦、重点企业技术特点等角度对加氢机技术专利进行了分析,提出国内加氢设备专利布局建议。在氢能尤其是加氢站高压气态加注行业起到推动加快国产化高压氢气加注关键设备知识产区布局作用。氢能作为零碳排物质能源被认为是终极能源形式,随着“双碳”目标的提出,氢能产业迎来快速发展,其中重要的基础设施——加氢站建设被各地政府列入“十四五”产业发展规划中。国际上已普遍认同长途重卡将是燃料电池应用的最佳场景,丰田、现代、尼古拉等纷纷推出燃料电池重卡样车, 相似文献
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在科技手段中,尚没有一项能源生成技术能如燃料电池一样将诸多优点集合于一身,高可靠度供电、能源安全性、燃料多样性、高效能等等。“燃料电池是一种将存在于燃料与氧化剂中的化学能直接转化为电能的发电装置。燃料和空气分别送进燃料电池,电就被奇妙地生产出来。”天津大学机械工程学院博导、内燃机燃烧学国家重点实验室特聘研究员焦魁这样向笔者介绍。事实上,发达国家都将燃料电池的开发作为重点研究项目,“这主要得益于种新型的发电方式可以大大降低空气污染及解决电力供应、电网调峰问题。” 相似文献
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你是否担心你的生活环境受到汽车尾气的污染?你是否抱怨你的手机电池使用时间太短?那么燃料电池可能改变这一切。科学家们说,燃料电池将成为21世纪的清洁能源。 燃料电池(Fuel Cell)是一种电化学的发电装置,不同于常规意义上的电池(Battery)。燃料电池等温地按电化学方程式直接将贮存在燃料和氧化剂中的化学能转化为电能。它不经过热机过程,因而能量转化效率高(40％～60％)。其工作环境友好,几乎没有氮氧化物和硫氧化物的排放, 相似文献
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氢能是指氢燃烧释放的能量。氢的燃烧有两种方式:热化学方式和电化学方式。尽管产物都是水,但因前者是在高温下释放能量,有可能伴随少量氮氧化物生成;后者是在常温下释放能量,产物只是水,因此是对环境没有任何污染的零排放(zeroemission)过程。氢能的电化学释放过程是在氢燃料电池中完成的。 相似文献
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<正>近几十年来,传统化石燃料的大规模利用引起了诸如温室效应、空气污染和水污染等一系列严重的环境问题,开发既不依赖化石燃料也不排放二氧化碳的可再生能源势在必行。《巴黎协定》承诺在21世纪末将全球平均气温较前工业化时期上升幅度控制在2℃以内,并努力将温度上升幅度限制在1.5℃以内;我国政府承诺力争于2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和,减少碳排放已经成为未来几十年能源产业重要的发展方向之一。氢能是全球公认的清洁可再生能源,具有能量密度高、燃烧后无污染的特点,是替代传统化石燃料的理想能源燃料,也是实现碳中和目标的重要载体,是我国战略性新兴产业和未来产业重点发展的方向。 相似文献