Beth yw ynni hydrogen a sut mae'n gweithio

1.Beth yw ynni hydrogen

Hydrogen, yr elfen rhif un yn y tabl cyfnodol, sydd â'r nifer isaf o brotonau, dim ond un. Yr atom hydrogen hefyd yw'r lleiaf ac ysgafnaf o'r holl atomau. Mae hydrogen yn ymddangos ar y Ddaear yn bennaf yn ei ffurf gyfunol, a'r mwyaf amlwg ohonynt yw dŵr, sef y sylwedd sydd wedi'i ddosbarthu fwyaf yn y bydysawd.

Mae gan hydrogen werth hylosgi uchel iawn. Cymharwch faint o wres sy'n cael ei ryddhau trwy losgi'r un màs o nwy naturiol, gasoline a hydrogen:

O dan yr un amodau,

Llosgi 1 gram o nwy naturiol, yn ôl y mesuriad, tua 55.81 cilojoule o wres;

Mae llosgi 1 gram o gasoline yn rhyddhau tua 48.4 cilojoule o wres;

Mae llosgi 1 gram o hydrogen yn rhyddhau tua 142.9 cilojoule o wres.

Mae llosgi hydrogen yn rhyddhau 2.56 gwaith cymaint o wres â nwy naturiol a 2.95 gwaith cymaint o wres â gasoline. Nid yw'n anodd gweld o'r data hyn bod gan hydrogen briodweddau sylfaenol tanwydd delfrydol - gwerth hylosgi uchel!

Mae ynni hydrogen yn perthyn yn bennaf i ynni eilaidd, yr allwedd yw a oes gan ei resymeg, technoleg ac economi arwyddocâd a gwerth cydbwysedd ecolegol, llywodraethu amgylcheddol a newid yn yr hinsawdd. Mae ynni eilaidd yn perthyn i'r cyswllt canolradd rhwng ynni sylfaenol a defnyddwyr ynni, a gellir ei rannu'n ddau gategori: un yw "ffynhonnell perfformiad proses", a'r llall yw "ynni sy'n cynnwys ynni'r corff". Nid oes amheuaeth mai ynni trydan yw'r “ffynhonnell perfformiad proses” a ddefnyddir fwyaf, a gasoline, disel a cerosin yw'r “ffynhonnell ynni egnïol” a ddefnyddir fwyaf.

O safbwynt rhesymegol, gan ei bod yn anodd storio "ffynonellau perfformiad proses" yn uniongyrchol mewn symiau mawr, ni all cerbydau cludo modern â symudedd cryf, megis ceir, llongau ac awyrennau, ddefnyddio llawer iawn o ynni trydan o weithfeydd pŵer. Yn lle hynny, dim ond llawer iawn o “ynni sy'n cynnwys ynni” y gallant ei ddefnyddio fel gasoline, disel, cerosin hedfan a nwy naturiol hylifedig.

Fodd bynnag, efallai na fydd traddodiad bob amser yn para, ac efallai na fydd traddodiad bob amser yn rhesymegol. Gyda chynnydd a datblygiad cerbydau trydan a cherbydau trydan hybrid, gall “ffynhonnell perfformiad proses” hefyd ddisodli “ynni sy'n cynnwys ynni”. Yn ôl rhesymu rhesymegol, gyda defnydd parhaus o ynni ffosil, bydd adnoddau'n cael eu disbyddu yn y pen draw, ac mae'n anochel y bydd “ynni sy'n cynnwys ynni” newydd yn ymddangos, ac ynni hydrogen yw'r prif gynrychiolydd ymhlith hynny.

Mae hydrogen yn doreithiog ei natur, gan gyfrif am amcangyfrif o 75 y cant o fàs y bydysawd. Mae'n bresennol yn eang mewn aer, dŵr, tanwydd ffosil a phob math o garbohydradau.

Mae gan hydrogen berfformiad hylosgi da, pwynt tanio uchel, ystod hylosg eang, a chyflymder hylosgi cyflym. O safbwynt gwerth caloriffig a hylosgiad, mae hydrogen yn bendant yn ynni effeithlon o ansawdd uchel. Yn ogystal, nid yw hydrogen ei hun yn wenwynig. Yn ogystal â chynhyrchu dŵr a swm bach o hydrogen nitrid ar ôl hylosgi, ni fydd yn cynhyrchu llygryddion niweidiol i'r ecoleg a'r amgylchedd, ac nid oes unrhyw allyriadau carbon deuocsid. Felly, mae ynni hydrogen yn perthyn i ynni glân, sydd o arwyddocâd mawr ar gyfer llywodraethu amgylchedd ecolegol a lleihau allyriadau carbon deuocsid.、

fdgyhij

2. Rôl ynni hydrogen

Mae gan ynni hydrogen gadwyn ddiwydiannol enfawr sy'n cwmpasu paratoi hydrogen, storio, cludo ac ail-lenwi â thanwydd, celloedd tanwydd a chymwysiadau terfynol.

Wrth gynhyrchu pŵer, gellir defnyddio ynni hydrogen ar gyfer cynhyrchu pŵer glân i gydbwyso'r galw am bŵer a datrys y prinder cyflenwad pŵer yn ystod oriau brig.

Mewn gwresogi, gellir cymysgu ynni hydrogen â nwy naturiol, sef un o'r ychydig ffynonellau ynni carbon isel a all gystadlu â nwy naturiol yn y dyfodol.

Yn y sector hedfan, sy'n allyrru mwy na 900 miliwn o dunelli o garbon deuocsid bob blwyddyn, ynni hydrogen yw'r brif ffordd i ddatblygu hedfan carbon isel.

Yn y maes milwrol, gellir defnyddio cell danwydd hydrogen yn y maes milwrol y manteision o dawel, gall gynhyrchu cyfredol parhaus, trosi ynni uchel, yn gyflwr pwysig llechwraidd llong danfor.

Mae gan gerbydau ynni hydrogen, cerbydau ynni hydrogen berfformiad hylosgi da, tanio cyflym, gwerth caloriffig uchel, digonedd o gronfeydd wrth gefn a manteision eraill. Mae gan ynni hydrogen ystod eang o ffynonellau a chymwysiadau, a all leihau cyfran yr ynni ffosil yn effeithiol.

Mae gwella lefel y datblygiad glân a datblygu ynni hydrogen yn gludwr pwysig ar gyfer adeiladu system cyflenwi ynni "cyflenwol aml-ynni", ac yn rym gyrru mawr ar gyfer trawsnewid ac uwchraddio ynni.


Amser post: Ebrill-19-2023
Sgwrs WhatsApp Ar-lein!