文档介绍：可再生氢能应用前景-- 氢的制取
摘要:本文综述了利用可再生资源制氢的主要技术,包括电解水制氢,太阳能热化学
循环制氢和利用生物质转化制氢等,不仅对各项技术的基本原理做了介绍,也对相应
的环境,.
关键词:可再生能源,氢能,电解水,光伏电池,太阳能热化学循环,生物质
中图分类号:TK91文献标识码:A
ProspectofRenewableHydrogeninHongKong
--HydrogenProduction
NiMeng
DepartmentofMechanicalEngineering,TheUniversityofHongKong
PokfulamRoad,HongKong,
Abstract:Thispaperaimstogiveanoverviewofthekeytechnologiesofrenewable
hydrogenproduction,includingwaterelectrolysis,solarthermochemicalcyclesandhydrogen
,butalsoenvironmental,economicand
.
Keywords:Renewableenergy,hydrogenenergy,waterelectrolysis,photovoltaics,solar
thermochemicalcycles,biomass
引言
技术和经济的发展以及人口的增长,
油,,化石燃料的使用带来了严
重的环境污染,大量的CO2,SO2,NOx气体以及其他污染物,导致了温室效应的产生和
,由于化石燃料的不可再生性和有限的储量,日益增长的能源
,按照目前的消耗量,石油仅仅能维持不到50年,
(2001)[1]指出,做为主要石油输出国的阿拉
伯联合酋长国,(1999)[2]则宣布,埃
及的化石燃料资源,在未来的20年内就会耗尽!而作为能源需求大国的中国,目前已
经有超过31%的石油需要进口,而到2010年,这一数字将会增长到45-55%[3]!
基于以上所述环境污染和能源短缺的双重危机,发展清洁的,可再生的新能源的
,风能,生物质,地热能,潮汐能,具有丰富,清洁,可再
生的优点,,风能以及生物质能,
,太阳能的利用率为20%时,利用陆地面积
%就足以提供满足当前全球的能量需求[4].而中国仅仅依靠风力发电,就足以
使目前的发电量翻一番[5].然而,这些可再生资源具有间歇性,地域特性,并且不易
,以其清洁无污染,高效,可储存和运输等优点,被视为最理
,清
华大学已经进行了在2008年奥运会使用以氢为燃料的汽车的可行性分析,绿色奥运将成
为2008年北京的一道靓丽的风景线[6].在香港政府和香港中华电力(CLP)的支持和资
助下,
文属于CLP资助的项目的部分内容,主要归纳总结了利用可再生资源制氢技术的基本原
理,分析了各项技术的经济性,
并结合香港的实际情况,对于香港发展可再生氢能源系统进行了展望.
基于经济因素的考虑,目前的氢主要是通过化石燃料的重整来制取,比如天然气汽
化重整(NaturalGasSteamReforming),只有大约5%的氢是通过可再生资源的转换制取.
利用太阳能电池和风力发电驱动的电解水反应,利用太阳能的热化学反应和利用生物质
,比如生物制
氢,光电化学技术,光催化技术和光化学技术,虽然具备很大发展前景,但由于还处于
很早期的发展阶段,其技术发展,经济性等都还不明朗,本文