制造氢气的不同主要原料及工艺在电池中的运用

来源:钜大LARGE    2011-05-29 19:12:00    点击量:0

氢气生产的主要原料有天然气、液化石油气、汽油、柴油、煤、生物质及醇类。生产方法有蒸汽重整、不完全氢化、热裂解和催化裂解等。这些方法可以单独使用,也可以联合使用。如在自供热重整中,就使用了蒸汽重整和不完全氧化两种方法。
碳氢化合物是工业生产氢的主要原料,从长远看,随着化石燃料价格上升、资源枯竭及全球温室效应的加剧,将使用可再生资源生产氢气,如水电解。从近、中期看,化石燃料仍将是制氢的主要原料,一个重要原因是,碳氢化合物制氢所消耗的能量比水电解的能耗要低得多。水电解制氢因消耗大量的电能,在现阶段不会大量采用,一般在电力资源丰富,电价较低的地区应用,或在用量很少,作为临时替代的情况下应用。随着核电站及太阳能利用技术的发展,人们距离水电解制氢的目标越来越近。
由于自然界中没有氢气资源,加上氢气在生产、贮存、运输上的困难,人们一直在寻找能直接用于燃料电池的其他燃料,从而取消燃料重整器,降低燃料电池的体积和造价。研究最多的是甲醇。甲醇在常温下为液态,便于携带,尤其适用于便携式电源及电动车。天然气可用于SOFC,SOFC的工作温度达800一100090,在这么高的温度下,电极反应产物水与甲烷发生蒸汽重整反应,仍生成H20
9.2天然气制氢
天然气蒸汽重整是生产氢气最经济有效的途径,世界氢气总产量的四分之三来自天然气蒸汽重整。地球有丰富的天然气资源。天然气可以在国内及国家间进行管道运输,天然气蒸汽重整(SRM, Steam Reformingof Methane)将一直提供最经济的氢气。