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氫能源范文第1篇

1、氫燃料電池汽車優點：氫燃料電池汽車是終極環保汽車。氫燃料電池汽車零排放，且一次加氫續駛里程長，加氫時間短，相當于汽油車，一直以來被作為新能源汽車技術路線之一。

2、氫燃料電池汽車也有缺點，而純電動汽車，可以借助現有的四通八達的電網，而氫燃料電池汽車還得重新建立足夠密集的加注管網。就這點來看，似乎純電動汽車占了上風。

燃料電池所使用的鉑金類催化劑，價格昂貴且可能對環境造成傷害。其動力系統的使用壽命也有待提高，而氫燃料電池汽車的整車價格需要降低。

與此同時，部分專家學者認為氫燃料電池汽車或并不節能。利用天然氣、煤、石油或者電解水制取氫燃料，似乎是多此一舉。

（來源：文章屋網 ）

氫能源范文第2篇

2015年，日本政府提出要建設“氫能社會”，更要將2020年的東京奧運會打造成一場“氫能盛事”。究其原因，日本政府無疑是看中了氫能的諸多固有優勢：來源豐富、環境友好、用途廣泛、可與電能相互轉換等。

實際上，美國等發達國家要發展氫能的聲音一直不絕于耳。美國通用汽車公司早在1974年就提出要構建“氫經濟社會”。2003年，美國時任總統小布什也曾啟動過燃料電池汽車項目。然而，打造“氫能社會”并非易事，成本高、清潔性存疑等問題一度迫使該愿景化為泡影。如今，日本政府“舊事重提”的底氣到底從何而來？

氫能推廣為何這么難？ 東京2016“環保產品?環境與能源的未來展”上拍攝的豐田公司氫能源汽車Mirai的剖面結構。

目前，日本政府正聯合相關企業共同推動“氫能社會”計劃，其終極目標是讓氫能成為國內交通工具乃至家用設備的主要能源。

在交通領域，日本政府尤其看中了燃料電池汽車的應用潛力。日本政府希望到2020年東京奧運會舉辦之際，場館間負責接送運動員和觀眾的擺渡車可以全部使用燃料電池。燃料電池是通過氫氧化學反應產生電能的發電裝置，加注氫氣是關鍵環節之一。為此，日本政府正聯合豐田和工業燃氣巨頭巖谷產業公司等，計劃到2020年在本國建設完成35座加氫站。

其實，日本并不是第一個倡導氫能的國家。2003年，時任美國總統小布什就在國內發起過“自由車倡議”（FreedomCAR Initiative），其重點即為資助汽車氫動力領域的研究與實踐，擺脫美國能源受制于人的困境。小布什政府為此甚至不惜動用聯邦政府權力阻止加州推廣純電動車的計劃。

不過，氫能計劃的推廣并非一帆風順。美國的“自由車倡議”曾受到過諸多批評，而在奧巴馬當政時期，美國政府甚至選擇了另起爐灶，逐步將重點轉向其他可再生能源領域的開發和推廣，氫能計劃幾乎擱淺。

另外，加拿大政府也曾在2010年大力推動過氫能發展，還專門為溫哥華冬奧會啟用了一批氫能公交車?？捎捎谶\營成本太高，這些公交車已被悄然封存。

在我國，氫燃料汽車曾在北京奧運會和上海世博會上進行了規模示范，但其后氫能應用實踐便走向低迷。

總的來看，各國氫能計劃觸礁的原因主要源自兩點：

一是成本問題。這一直是阻礙其推廣使用的最大掣肘。無論是氫氣的生產和儲運環節，亦或是氫能相關設備建設，成本幾乎都高于傳統能源。特斯拉的創始人伊隆?馬斯克（Elon Musk）曾在2015年舉行的世界汽車業新聞大會上指出，氫氣不可以直接作為燃料使用，而復雜的制氫過程則是得不償失的選擇。

此外，建設氫氣儲存設備也是一筆不小的開銷。例如，2014年，日本對國內所有加氫站的補貼總額達到了72億日元，約合6000萬美元。

二是清潔問題。哈佛大學教授大衛?基思（David Keith）及其研究團隊曾發文質疑氫能對環境的影響。大衛?基思認為，和電能一樣，生a氫能也是需要能源的，而氫能的環保與否完全取決于制氫方式。

從日本政府推動氫能的路線圖來看，氫能將主要依賴進口。其中一種可能性就是在澳大利亞以煤制氫，然后再將氫氣運至日本。顯然，這一方法雖然有利于改善日本本土的空氣質量，但對于全球減排事業而言卻很難產生積極作用。而在早前的2010年，加拿大政府為了在溫哥華冬奧會上推廣氫動力公共交通工具，決定在魁北克完成制氫工作，之后再將氫氣運往溫哥華供汽車使用。

無論是從澳大利亞到東京，還是從魁北克到溫哥華，在長途運輸過程中都難免產生二氧化碳排放量，而這無疑會抵消氫能源清潔環保的優勢。此外，由于氫氣必須儲存在高壓或低溫環境下，苛刻的儲氫條件也伴隨著高能耗。

為未來投資

雖然美國等發達經濟體的“氫能計劃”曾一度頻臨破產，但自2014年以來，各國構建“氫能社會”的愿景卻呈現出卷土重來的態勢。

政府層面，日本無疑是當今全球最為積極的推動者。日本經濟產業省下設的資源能源廳于2014年《氫能與燃料電池戰略路線圖》，為該領域的發展制定了“三步走”計劃，并提出到2030年，日本的氫能相關產業要達到1萬億日元（約合88億美元）的規模。

美國政府也開始從國家層面重拾十四年前的氫能計劃。2015年底，美國能源局向美國國會提交了《2015年美國燃料電池和氫能技術發展報告》，肯定了未來氫能市場的發展潛力，并決定投資3000萬美元用于發展先進氫能與燃料電池技術。

在我國，《中國制造2025》、《“十三五”國家戰略性新興產業發展規劃》等明確提出，要系統推進燃料電池汽車的研發與產業化。

從市場實踐層面來看，汽車產業成為全球氫能技術應用領域的“領頭羊”。2015年初，全球第一款量產的氫燃料電池汽車――豐田Mirai于日本正式上市，并于同年敲開了美國汽車市場的大門。

事實上，各國選擇重啟氫能計劃的主要原因在于，隨著技術研發領域不斷取得重大進展，當初困擾各國政府有關氫能使用成本和清潔性的問題正在逐步得到解決。美國能源部燃料電池技術辦公室提供的數據顯示，與2006年相比，如今燃料電池的成本降低了50%以上，而電池的耐久性卻翻了兩番。

另一方面，制氫技術的不斷更新正在改變“氫能不環保”的局面。例如，日本大阪市立大學和富士化工目前已經聯合開發出利用廢紙屑等垃圾、通過光合作用制氫的技術。

此外，從日本政府打造“氫能社會”的路線和經驗來看，擴大產業規模、加快產品投入市場被放在了與技術攻關幾乎同等重要的位置上。日本政府相信，只有通過規?；a和盡早經受市場檢驗，才能不斷降低相關技術成本，并培育民眾對于氫能的使用習慣。例如，日本政府計劃在2030年之前將國內的燃料電池汽車增加到80萬輛;早在2009年，日本就通過政府為使用者提供大量補貼，將家用燃料電池系統引入市場。

氫能源范文第3篇

一、目前我國及世界使用的能源結構

從遠古時代人類就使用化石燃料來取暖、燒熟食物，可以這樣說：沒有化石燃料，社會不可能發展，也沒有如今的社會文明。然而在大量使用化石燃料的同時，人們發現化石燃料缺乏可持續性，同時，大量使用化石燃料會對環境造成影響。

例1.（2013年揚州市）下圖是我國能源消費結構比例圖。下列有關說法正確的是（）

A.煤、石油是可再生能源

B.化石燃料占能源消費比例68%

C.應提倡以煤炭為主的能源消費

D.應適度發展水電、風電、核電等

命題意圖：能源的多樣化是當前世界各國都普遍存在的。本題以我國消耗的各種能源在總能源中的比例為背景材料，考查學生對各種能源的認識以及識圖能力。

解析：煤、石油是一種自然資源，是遠古時代古生物的遺骸經過一系列復雜的變化形成的，是不可再生能源，A項不正確?；剂习?、石油、天然氣，根據能源消費結構比例圖可看出，我國消耗的化石燃料占能源消費比例為90%（68%+18%+4%），B項不正確。煤燃燒產生的廢氣以及細小顆粒物嚴重污染環境，同時將煤炭作為主要能源，也是對資源的一種極大浪費，煤炭必須綜合利用，C項不正確。在發展水電、風電、核電等時必須注意對生態環境的影響，因此必須有個“度”的問題，D項正確。

答案：D

例2.（2011年黃岡市）能源問題是困擾人類可持續發展的一個重要因素。能源的開采、開發、儲存和綜合利用是世界各國科學家關注的重大課題。

（1）目前，從一次性能源消耗的構成看，我國及世界主要消耗的是煤、石油和天然氣。上圖是2002年我國與世界能源和消耗結構對比圖，從圖中可以看出，我國與世界能源消耗結構的主要差異是。

（2）目前世界能源結構中仍以化石燃料為主。但化石燃料燃燒直接排放的氣體會對環境產生影響。其影響體現在：一是，二是。

（3）據報道，科學家在深海發現了一種外表像冰的固態物質，這種物質的成分是甲烷水合物（CH4?xH2O），稱為可燃冰。通常狀況下，這種物質不穩定、易分解、易燃，在低溫或高壓下呈固態。其儲量超過煤和石油的總儲量，是很有前途的待開發能源。

①請你分析可燃冰作為能源有什么優點？。

②目前，可燃冰未得到廣泛應用的原因是。

（4）請你根據使用化石燃料產生的負面作用提出兩點建議：①，②。

命題意圖：本題以我國及世界能源結構的差距為命題背景，考查學生分析圖表的能力、對使用化石燃料的負面影響的認識，以及對一種新能源――可燃冰的認識。

解析：（1）從圖中可以看出我國使用的能源主要依賴化石燃料，尤其是以煤炭為主，石油、天然氣為輔，而世界上使用的能源雖然也以化石燃料為主，但所占的比例比中國小，其中以石油、天然氣為主，煤炭為輔，煤炭的燃燒產物中二氧化硫、氮的氧化物比石油、天然氣的燃燒產物中大得多。（2）化石燃料燃燒可以產生溫室氣體――二氧化碳，同時還可以產生一氧化碳、二氧化硫、氮的氧化物，二氧化硫、氮的氧化物溶解在雨水中能形成酸雨。（3）①可燃冰與其他化石燃料相比較是一種清潔的能源，它基本上不含N、S等元素，燃燒產物不會形成酸雨，同時可燃冰的儲藏量大，目前國際上公認，全球儲藏的可燃冰可提供的總能量是已探明的煤、石油、天然氣提供的總能量的2～3倍；②雖然可燃冰作為一種能源，與煤、石油相比較有許多優越性，但目前暫時沒有得到廣泛應用，主要是可燃冰的開采技術以及開采過程中可能會造成生態系統的平衡等問題沒有得到解決，而且可燃冰不穩定，很容易分解放出甲烷，給運輸帶來困難。（4）可以提出的建議有，①開發可再生的、清潔的綠色新能源；②煤炭必須脫硫后使用；③綜合利用化石燃料，為化石燃料創造更大的價值；④化石燃料燃燒后產生的尾氣必須凈化后再排放等。

答案：（1）我國使用的能源以煤炭為主，石油、天然氣為輔，而世界能源以石油、天然氣為主，煤炭為輔（2）酸雨溫室效應（3）①儲量大（或其他合理答案）②開采困難（或不穩定，給運輸和貯存帶來困難等）（4）①開發可再生的、清潔的綠色新能源②煤炭必須脫硫后使用（或其他合理答案）

氫能源范文第4篇

《碳源小分子與氫能利用研究》心得體會

中國科學院大連化學物理研究所研究員，博士生導師葛慶杰老師進行題為《碳源小分子與氫能利用研究》的學術交流報告。葛慶杰老師長期從事多相催化的應用基礎研究，以具有重要的科學意義和應用背景的能源化工反應為對象，進行催化新材料、新工藝、新技術等科學研究，為能源資源的合理化應用提供新型催化材料、工藝和技術。承擔多項國家、中國科學院和企業項目。

葛慶杰老師團隊以CO2為碳源，與可再生能源電解水產生的H2催化轉化合成燃料和高附加值化學品，不僅可實現CO2減排，還可解決對化石燃料的過度依賴及可再生能源的存儲問題，具有重要戰略意義。精準調控C-O鍵活化和C-C鍵偶聯是CO2加氫轉化反應極具挑戰性難題，也是實現CO2高效轉化利用的關鍵。葛慶杰老師團隊在前期工作中構建了一種多活性位協同催化的Na–Fe3O4/HZSM-5多功能催化劑，率先實現了CO2加氫高選擇性合成汽油餾分烴（78%），在接近工業生產條件下連續穩定運行1000小時以上，顯示出潛在的工業應用前景。研究發現，多功能催化劑的分子篩孔道結構和酸性以及多活性位間的親密性效應對烴產物分布有顯著影響。在此基礎上，延續多功能催化劑設計理念，將目標產物定位為高辛烷值的清潔汽油組分—異構烷烴，將鐵基催化劑分別與具有高異構化活性的HMCM-22和HBeta分子篩進行耦合，并與具有高芳構化活性的HZSM-5分子篩進行了對比，研究了分子篩孔道結構和酸性對Na–Fe3O4/Zeolite催化劑上CO2加氫產物分布和積碳形成的影響，并在深入探索分子篩失活原因及積碳形成本質的基礎上，對催化劑進行了再生研究，為其工業化應用提供了可能。

研究主要亮點：（1）成功制備了Na−Fe3O4/HMCM-22高效多功能催化劑，實現了逆水汽變換、C-C偶聯和異構化三步串聯反應的高效協同催化，CO2和H2可一步高收率合成異構烷烴（時空收率高達102mgiso gcat-1 h-1）；（2）MCM-22分子篩具有的獨特孔道結構和Brønsted酸性質促進了烯烴中間體的異構化反應，抑制了其芳構化反應；并以乙烯為原料驗證了烯烴物種在不同分子篩上的反應傾向，探討了異構烷烴的形成歷程；（3）結合反應后分子篩組分的積碳分析，探討了分子篩失活原因和積碳形成本質，深化了對CO2加氫反應機理及積碳過程的理解；并對分子篩再生方法進行了研究，研制的多功能催化劑可反復多次再生保持其高效催化CO2加氫合成異構烷烴性能。

葛慶杰老師研究團隊從催化劑的設計出發，依次從催化性能、積碳分析、反應機理及催化劑再生方面展開研究，條理分明、循序漸進，全面深入介紹了Na−Fe3O4/HMCM-22催化劑上CO2催化加氫合成異構烷烴的反應歷程，豐富了對CO2加氫過程的認識和理解。

氫能源范文第5篇

人類對能源的需求不斷增長。再過40年，能源需求將比今天翻一番。這主要源于兩個因素：全球人口到2050年將達到90億；其間，包括中國在內的“金磚四國”等新興經濟體將經歷大規模的工業化和城市化進程。然而，容易開采的油氣資源不足以應對巨大的能源需求，能源市場波動與能源供應緊張的現象更加突出。

與此同時，能源的生產與消費給環境帶來的壓力也在與日俱增，全球氣候變化問題仍在考驗人類的智慧與戰略眼光。對于中國這個世界第二大經濟體來說，經濟發展還伴隨著汽車保有量的猛增和城市化的大步邁進，能源安全與環境保護的挑戰尤為顯著。

無疑，人們需要更充足、更清潔的能源。這樣的能源從哪里來？供應能否滿足需求？這是各國政府、產業界乃至普通消費者都在關心和思考的問題。

善用化石能源

在“低碳經濟”潮流的推動下，大量資金投入到各種各樣的可再生能源的開發中。然而，根據國際能源署的預測，從2007年到2030年在世界能源需求的增長量中，化石能源所占的比重為77％。這也和殼牌能源遠景的研究結論相符：限于產業化規律，一種新的能源形式要占據1％的實際市場份額，往往需要30年時間。到2050年，即使樂觀估計，可再生能源在世界能源結構中的比例也才達到30％。

這就是說，未來幾十年，從石油、天然氣、煤、核能到可再生能源，人類需要各種能源解決方案才能滿足經濟增長的需求。即便能源結構更加多樣化，傳統的化石能源仍然占主要部分。

為了滿足這么大的化石能源需求，我們必須研發并應用新技術，一方面在上游領域從艱苦和技術挑戰很大的地區獲取油氣產量，另一方面在下游領域努力提高能源利用效率，同時使化石能源對環境的影響最小化。

在下游領域已經有不少技術進步，使我們對化石能源的利用更加高效，對環境更加友好。例如，在能源消費比較集中的交通運輸領域，殼牌與很多伙伴合力推動“更智慧的交通（smarter mobility）”。

這個概念意味著：開發“更智慧”的產品――例如有利于提高車輛燃油經濟性的油品；幫助人們改善駕駛習慣，“更智慧”地駕車――例如提供節油駕駛技巧和相關服務；提供“更智慧”的基礎設施――例如更加合理的道路規劃，以及用先進的瀝青產品，用更低的溫度和更少的碳排放鋪設道路。大家從點滴之處合力推動交通運輸領域的節能減排，成效將非?？捎^。

推動天然氣革命

而在上游領域，天然氣帶來了最令人興奮的挑戰與機會。

天然氣是世界上最清潔的化石燃料。發電廠以天然氣為燃料，比燒煤的常規火電廠少排放50％至70％的二氧化碳，并可明顯降低空氣污染。根據殼牌對能源遠景的分析，增加天然氣的使用，是目前成本最低、見效最快的清潔化能源途徑。

天然氣將在未來能源結構中發揮越來越重要的作用。開發并提供更多的天然氣，也是殼牌應對能源與環境挑戰的重點之一。殼牌在天然氣勘探與開采、天然氣液化、運輸、銷售的一體化業務中已經積累了優勢?；仡欉^去幾年殼牌的經驗，我們更是經歷了一場天然氣供應的技術革命。這場革命的關鍵，就是開發非常規天然氣和液化天然氣的技術與能力。

在世界天然氣總儲量中，潛在的非常規天然氣資源占大部分。致密氣、頁巖氣和煤層氣都屬于非常規天然氣。

天然氣成分本身并無大的不同，特殊之處在于，非常規天然氣一般廣泛分布在一個面積很大的區域，由于單口井產氣量較低，用常規方式開采一個區塊就需要鉆很多井，因此如何在開發非常規天然氣的同時保證經濟性以及對環境的保護，就成為一個巨大的挑戰。

要從致密巖石或頁巖層中開采天然氣，還必須先將巖石壓裂或粉碎，其中的天然氣才能更順暢地流向生產井。要使非常規天然氣的開發具備經濟可行性，需要政策支持、有利的天然氣價格和可行的技術；更重要的是，還要有相應的知識和經驗――這樣才能以正確的方式應用正確的技術。

幾年前，北美的本土天然氣產量瀕臨下降。如今，產量不僅沒有下降，反而大幅增長。殼牌是這一轉變的重要貢獻者之一。其中的奧妙在于，殼牌具備了開發當地致密氣資源的技術與能力。按照北美現在的天然氣消費水平，其致密氣儲量足夠100多年的本土消費。北美的經驗值得其他國家借鑒，其中當然包括中國，因為全球最大的非常規天然氣藏位于北美和亞洲。如果非常規天然氣產量大，那么不僅可以滿足當地需求，還能液化運輸到其他市場。

無論產自常規天然氣，還是非常規天然氣，液化天然氣都將是滿足世界能源需求的要素之一。目前，全球液化天然氣的供應量正在以每年6％至8％的速度增長，這大約是天然氣總體供應量增速的3倍。

天然氣中國前景

殼牌與中國的合作歷史已經超越百年。如今，中國日益增長的天然氣需求為殼牌的世紀伙伴關系注入了新的動力：在中國政府大力推動下，天然氣在中國一次能源構成中所占的比例，預計將從2010年的4％提高到2020年的8％至12％。

殼牌在這方面的戰略重點是：與中國伙伴不僅在國內，而且在國際上合作開發更多的天然氣資源，尤其是非常規天然氣項目。雙方一起將更清潔的能源以液化天然氣的形式帶回中國。

中國正在增加通過液化天然氣和管道運輸的方式從海外進口天然氣。在國際能源公司中，殼牌對中國的液化天然氣供應量是最多的――長期合同量已超過600萬噸。不僅如此，2010年殼牌還與中石油聯手成功收購澳大利亞Arrow能源公司，合作開發澳洲的煤層氣－液化天然氣項目，并將向中國等地市場供應。

這是一次強強聯合的成功范例。殼牌的煤層氣技術專長和液化天然氣能力與中石油提供的巨大市場形成雙贏，為彼此創造價值。

同時，中國開發本土天然氣的步伐也在加快。如前所述，殼牌不僅擁有開發非常規天然氣的整套技術，而且在北美積累了豐富的經驗?，F在，殼牌可以發揮這些優勢，評估和開發中國潛力巨大的非常規天然氣資源。

殼牌已經成功地與中石油合作開采陜西長北氣田，向北京和其他城市提供天然氣。長北項目是殼牌在中國的首個致密氣項目。作為項目運營方，殼牌應用了先進的雙分支水平井開發技術，從致密砂巖中采收天然氣，并且創造了2251米的中國陸上單分支水平井段最長鉆井紀錄。

用水平井技術開發致密氣田，大幅減少了鉆井數量，降低了成本與環境影響。在長北，單個雙分支水平井的產量約相當于常規直井產量的五倍。這個項目不僅提前兩年達到了年產30億立方米天然氣的目標，而且保持了優秀的安全和環保記錄。