中国受困于能源问题已有多年,石油的价格高昂、燃烧污染大,开采也不方便。
科学家们把目标放在氢上面,毕竟如果氢作为一种能源存在的话,他的成本会低到一种无法想象的程度,而且氢燃烧完就变成水了,完全没有污染。
氢这一元素在自然界中没有天然存在,想要获得氢,就只能通过科技手段,用别的物质进行转换提取。
但是制氢成本高昂,而且制氢过程中会产生污染,这有违最初的目的。难道就没有办法用低廉的方式获得一种清洁能源吗?
氢能源真的是人类的终极能源吗?
让我们从环保的角度来看。氢是一种清洁的能源,它在使用过程中只产生水蒸气,没有任何温室气体排放。这无疑对于减轻全球气候变化具有重要的价值。然而,我们不能忽视的是,氢能源的生产过程中需要消耗大量的能量和资源,而这些能量的来源往往是以煤、天然气等化石燃料为主。这意味着,如果大规模使用氢能源,可能会进一步加剧全球的资源消耗和环境污染问题。
从能源安全的角度来看,氢能源也存在一些难以忽视的问题。虽然氢能源可以由水电解得到,但是这需要大量的电力。如果我们依赖于电力生产氢能源,那么我们的能源供应就会变得非常脆弱。此外,氢能源的储存和运输也是一个巨大的挑战。
电解水制氢或许会是不错的选择。
什么是电解水呢?
利用海水制取氢有两种方式,一种是淡化海水制氢,一种是用海水直接制氢。淡化海水制氢的缺点过多,成本过高,不是我们想要的。
各个国家的科研中心就对用海水直接制氢,展开了漫长的探索,而众多国家在这一技术中的研究成果,都远远达不到预期的目标,甚至无数人已经在想海水制氢这一方向是不是选错了。
就在这时,我们中国科研院所谢和平院士团队发表了一篇名为《一种用于制氢的膜基海水电解器》(原名:A membrane-based seawater electrolyser for hydrogen generation)在《自然》杂志上,这也是全世界第一次,突破了这一难题。
这一技术一经发表,就获得了2022年中国十大科学进展之一,这一技术让我们大规模的海水制氢成为了可能。
在今年五月,这一技术也由东发电气集团带头展开了海上测试,在这一次测试中,生产一立方米的氢气成本才只有0.4元,这个成本已经远远降低。
低成本制氢有什么价值呢?
低成本制氢有助于降低氢气的生产成本,从而使氢能源在燃料电池汽车、工业生产等领域更具竞争力。随着氢能源成本的降低,氢能源的应用范围将更加广泛。
氢气是一种清洁能源,燃烧时不产生污染物,同时作为燃料电池的燃料,其排放物仅为水。低成本制氢有助于推动氢能源的广泛应用,从而减少对环境的污染和气候变化的影响,促进绿色低碳发展。
低成本制氢有助于降低对化石燃料的依赖,提高国家的能源安全。氢气可以作为一种能源储存和运输方式,缓解能源供应压力。
实现低成本制氢还需要不断创新和优化制氢技术。这将有助于推动相关领域的技术进步,提高产业竞争力。
低成本制氢将带动相关产业链的发展,如设备制造、工程建设、运营维护等,从而创造更多的就业机会。
总之,低成本制氢有助于促进能源转型、环境保护和可持续发展,具有重要的实际价值。然而,要实现低成本制氢仍需克服诸多技术挑战,如提高制氢效率、降低设备成本等。国家和企业需要加大研发投入,推动制氢技术的发展。