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氢能源的制备与储运的技术探讨

目录

氢能源概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.1氢能源的定义与特性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.2氢能源的应用领域．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.3氢能源的重要性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

氢能源的制备技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

2.1水电解制氢．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

2.1.1直接水电解．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

2.1.2焦耳伦茨法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

2.1.3膜电解法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

2.2光伏制氢．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

2.2.1光电化学制氢．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

2.2.2光催化制氢．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

2.3热化学制氢．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

2.3.1热化学循环制氢．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

2.3.2热解制氢．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

2.4生物制氢．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

2.4.1微生物制氢．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

2.4.2生物质制氢．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

2.5化学合成制氢．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15

2.5.1甲烷重整制氢．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15

2.5.2煤炭气化制氢．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16

氢能源的储运技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

3.1压缩气体储氢．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

3.1.1压缩机技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

3.1.2储氢罐技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

3.2液化氢储运．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

3.2.1液化工艺．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

3.2.2液化氢储罐．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22

3.2.3运输车辆．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

3.3固态储氢．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

3.3.1固态氢载体材料．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

3.3.2固态储氢装置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

3.4氢气吸附储运．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

3.4.1吸附材料选择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

3.4.2吸附装置设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

氢能源制备与储运技术挑战．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

4.1技术