新能源材料論文新能源材料以及應(yīng)用-wenkub
2023-01-31 16:21:25 本頁(yè)面
【正文】 質(zhì)的使用為液態(tài)燃料和化工原料提供了一個(gè)有充足選擇余地的可再生資源，只要生物質(zhì)的使用跟得上它的再生速度，這種資源的應(yīng)用就不會(huì)增加空氣中 CO 的含量。 1 生物質(zhì)制氫 生物量 生物質(zhì)制氫在生物技術(shù)領(lǐng)域，生物質(zhì)又稱生物量，是指所有通過(guò)光合作用轉(zhuǎn)化太陽(yáng)能生長(zhǎng)的有機(jī)物，包括高等植物，農(nóng)作物及秸稈，藻類及水生植物等?；? 陰 工 學(xué) 院 新能源概論 課程論文 作 者： 蔣樂(lè)文 學(xué) 號(hào)： 1121617104 系 ： 生命科學(xué)與化學(xué)工程學(xué)院 專 業(yè)： 新能源科學(xué)與工程 題 目： 新能源材料以及應(yīng)用 任課教師： 孫金鳳 2022 年 6 月 淮安 1 2 級(jí) 新 能 源 概 論 課 程 論 文 第 2 頁(yè) 共 9 頁(yè) 1 引言 ：通過(guò) 底物進(jìn)行生物酶催化反應(yīng)來(lái)制得氫氣的微生物可分為 5 個(gè)種類，即：異養(yǎng)型厭氧菌、固氮菌、光合厭氧細(xì)菌、藍(lán)細(xì)胞和真核藻類。利用生物質(zhì)制氫是指用某種化學(xué)或物理方式把生物質(zhì)轉(zhuǎn)化成氫氣的過(guò)程。就纖維素類生物質(zhì)而言，我國(guó)農(nóng)村可供利用的農(nóng)作物秸稈達(dá) 5 億到 6 億噸，相當(dāng)于 2 億多噸標(biāo)準(zhǔn)煤。 儲(chǔ)氫技術(shù) 1 2 級(jí) 新 能 源 概 論 課 程 論 文 第 2 頁(yè) 共 9 頁(yè) 目前儲(chǔ)氫技術(shù)分為兩大類即物理法和化學(xué)法。烯烴、 炔烴和芳 不飽和有機(jī)物均可作為儲(chǔ)氫材料，但從儲(chǔ)氫過(guò)程的能耗、儲(chǔ)氫量、儲(chǔ)氫劑和物理性質(zhì)等方面考慮，以芳烴特別是單環(huán)芳烴為佳。生物制氫中的微生物制氫需要基因工程同化學(xué)工程的有機(jī)結(jié)合，這樣才能充分利用現(xiàn)有科技盡快開發(fā)出符合要求的產(chǎn)氫生物。因 此認(rèn)為，應(yīng)該研制出集多種單一儲(chǔ)氫材料儲(chǔ)氫優(yōu)點(diǎn)于一體的復(fù)合儲(chǔ)氫材料是未來(lái)儲(chǔ)氫材料發(fā)展的一 方向。據(jù)推算，如把海水中的氫全部提取出來(lái)，它所產(chǎn)生的總熱量比地球上所有化石燃料放出的熱量 還大 9000 倍。C 時(shí)，可成為液體，若將壓力增大到數(shù)百個(gè)大氣壓 ，液氫就可變?yōu)楣腆w氫 ， 除核燃料外氫的發(fā)熱值是所有化石燃料、化工燃料和生物燃料中最高的，為 142,351kJ/kg，是汽油發(fā)熱值的 3 倍。用氫代替煤和石油，不需對(duì)現(xiàn)有 的技術(shù)裝備作重大的改造現(xiàn)在的內(nèi)燃機(jī)稍加改裝 。目前液氫已廣泛用作航天動(dòng)力的燃 料，但氫能的大規(guī)模的商業(yè)應(yīng)用還有待解決以下關(guān)鍵問(wèn)題：廉價(jià)的制氫技術(shù)：因?yàn)闅涫且环N二次能源，它的制取不但需要消耗大量的能量，而且目前制氫效率 很低，因此尋求大規(guī)模的廉價(jià)的制氫技術(shù)是各國(guó)科學(xué)家共同關(guān)心的問(wèn)題 。在自然界中 ，氫易和氧結(jié)合成水，必須用電分解的方法把氫從水中分離出來(lái)。目前利用太陽(yáng)能分解水制氫的方法有太陽(yáng)能熱分解水制氫、太陽(yáng)能發(fā)電電解 1 2 級(jí) 新 能 源 概 論 課 程 論 文 第 4 頁(yè) 共 9 頁(yè) 水制氫、陽(yáng)光催化光解水制氫、太陽(yáng)能生物制氫等等。無(wú)奈多少帝王夢(mèng)想長(zhǎng)生不老，或幻想遨游太空，都受當(dāng)時(shí)的科學(xué)技術(shù)水平所限，真是登天無(wú)梯。 然而，更先進(jìn)的是本世紀(jì) 50 年代，美國(guó)利用液氫作超音速和亞音速飛機(jī)的燃料，使 B57 雙引擎輟炸機(jī)改裝了氫發(fā)動(dòng)機(jī)，實(shí)現(xiàn)了氫能飛機(jī)上天。過(guò)去帝王的夢(mèng)想將被現(xiàn)代的人們實(shí)現(xiàn)。當(dāng)然，氫的燃燒主要生成物是水，只有極少的氮氧化物，絕對(duì)沒(méi)有汽油燃燒時(shí)產(chǎn)生的一氧化碳、二氧化碳和二氧化硫等污染環(huán)境的有害成分。摻氫汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)只要稍 加改變或不改變，即可提高燃料利用率和減輕尾氣污染。以燃?xì)涿姘?
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