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氫作為二級(jí)能源的用途


化學(xué)家 / 2018-06-04

    像電一樣,氫是一種二級(jí)能源,因?yàn)樗仨殎?lái)自一種初級(jí)能源,如煤、核聚變或太陽(yáng)熱的能量來(lái)生產(chǎn)。如果大量生產(chǎn),在幾年之內(nèi)氫的價(jià)格不會(huì)比日益不不足和昂貴的汽油和天然氣更貴。和電不同,氫能夠方便地儲(chǔ)存起來(lái),而在需要時(shí)使它燃燒以產(chǎn)生能量。在燃燒時(shí)它不會(huì)造成污染,因?yàn)閮H有的產(chǎn)物是水。

    近年來(lái)氫已在燃料電池中用作發(fā)電的燃料(第22.19節(jié))。這個(gè)過(guò)程比蒸氣發(fā)電的效率高得多。當(dāng)我們的天然氣供應(yīng)枯竭時(shí),如果安全問(wèn)題能夠解決,毫無(wú)疑問(wèn)我們可以象使用天然氣那樣使用氫氣。它可以通過(guò)全國(guó)規(guī)模的地下管網(wǎng)輸送到各地,而地下煤氣管為了輸送氣體如天然氣而早就有了。目前這些管路已經(jīng)通達(dá)全美國(guó)百分之六十以上的家庭和工廠了。

    作為一種內(nèi)燃機(jī)的燃料,氫在許多方面要比汽油和柴油優(yōu)越。用氫的發(fā)動(dòng)機(jī)更容易發(fā)動(dòng),特別是在寒冷的天氣中,同時(shí)不易磨損。最大的優(yōu)點(diǎn)是幾乎不產(chǎn)生污染。許多氫氣發(fā)動(dòng)的研究性汽車(chē)早已在公路上奔馳。最大的問(wèn)題是安全和實(shí)用方式攜帶燃料的問(wèn)題。由于液態(tài)氫比傳統(tǒng)噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)燃料輕40%,這對(duì)航空事業(yè)特別有利?,F(xiàn)在飛機(jī)的載運(yùn)量是以酬載(指乘客與貨物重,譯者注)對(duì)飛機(jī)自重的比值來(lái)衡量的,據(jù)估計(jì)用氫發(fā)動(dòng)的飛機(jī)這個(gè)比值以增大到目前比值的兩倍。


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