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这世界上还有 用不完的能源?当然!
送交者: hvjvv[☆★声望品衔7★☆] 于 2021-05-04 21:31 已读 530 次  

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氢原子构成了宇宙的90%,只要太阳照常升起,它就能够无限再生。 6park.com

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随着可再生能源逐渐替代火力发电,将有大量弃电亟需进行储存,而在电网之外的另一端,氢网也正为电解水制氢的高额成本焦头烂额。 6park.com

当电与氢相遇,电网的储能产业与氢网的制氢产业极有可能互助互利,即采用可再生能源发电进行电解制氢。这能解决目前遇到的众多问题。 6park.com

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由于可再生能源的边际成本接近于零,其定价低于其他电力的市场定价,甚至能够达到负定价,利用可再生能源进行制氢将极具经济优势。

以大工业电价均价0.61元/kWh计算,当前电解水制氢的成本为3.69元/立方米。当用电价格低于0.50元/kWh时,电解水制备的氢气成本可与汽油相当 。 6park.com


可再生能源让氢能产业链上游看到了降低成本的希望。据中国氢联盟预测,到2050年,大约70%的氢将由可再生能源生产。另一方面,氢能也可以反哺“弃电”——无论是储能密度还是储存时间,氢气都具备绝佳的储能优势。
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“氢”都能解决

锂电池的续航瓶颈,使得长续航市场对氢燃料电池的呼声高涨,因为锂电池所面临的“电量”和“能量密度”的难题,对氢燃料电池来说根本不是问题。它集齐了“极高的能量密度、无限种可能的系统容量、无需充电”这三种特征。 6park.com


氢的能量密度是传统燃料无法比拟的:氢气的热值约是石油的3倍、煤炭的4.5倍,每1kg氢气相当于2.5kg天然气、2.8kg汽油、33.70kWh电力(1kWh就是俗称的1度电)[2]。 6park.com


目前锂电池的能量密度最多能达300Wh/Kg,磷酸铁锂则不足200Wh/Kg,而氢燃料电池系统能量密度超过350wh/kg,轻松超越锂电池。现阶段储氢技术不够成熟,气瓶所携带的氢气量不够多,能量也依然大幅领先锂电池。随着加压技术的优化升级,后者的能量密度更是让锂电池望尘莫及。 6park.com


锂已经是地球上最轻的金属元素,但在元素周期表第一个元素氢的眼中,锂还是太重了。尽管目前氢气还不能以液态储存,而且电堆及辅助系统也会有一定重量,但无论如何在一单位体积内氢燃料所包含的能量远远超过其他电池,即能量密度高。因此目前锂电池车续航极限难以突破500km,而氢燃料电池车的续航里程则可以轻松从500km起步。 6park.com


系统容量方面,与发动机相似的属性让氢燃料电池的容量具备无限种可能。在氢燃料电池发电的过程中,氢气会源源不断从氢气罐进入电池系统,再生成水不断排出。在电池系统大小不变的情况下,只要储存氢气的容器足够大、氢气能装得足够多,氢燃料电池的系统容量也就能不断扩大。 6park.com


充能方面,由于氢燃料电池不需要把电储存在电池里,因此不需要进行充电。其充能原理更像是传统燃油车,3~5分钟充满氢燃料后,单次行驶里程就能达到400~700公里。此外,氢燃料电池的另一大好处是不存在机械传动部件,在整个发电的过程中不会产生任何噪声。

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