氫能源汽車原理

氫能源汽車發(fā)展前景與現(xiàn)狀是非常不錯的。

《中國氫能源及燃料電池產(chǎn)業(yè)白皮書》指出，若要實現(xiàn)2060年碳中和目標(biāo)，氫能將在重工業(yè)、運輸、建筑供暖等難以脫碳的行業(yè)發(fā)揮重要作用。氫能源的“多元化應(yīng)用”主要包含四個重點領(lǐng)域，這四個應(yīng)用領(lǐng)域也是緊密相關(guān)，制氫、儲氫、用氫環(huán)環(huán)相扣。

雖然在乘用車領(lǐng)域，氫燃料電池汽車已經(jīng)輸給了純電動汽車。但氫氣能量密度高、轉(zhuǎn)化效率高，它燃燒產(chǎn)生的能量是同等重量石油的3倍，煤炭的4倍，電化學(xué)反應(yīng)中，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的效率超過80%。所以在中重型車輛、大巴、卡車等新能源客貨車輛、船舶、航空器等，氫能源將更有優(yōu)勢。

制氫是氫能源發(fā)展的絆腳石:

氫能源致命缺點在于制氫的成本高，經(jīng)濟效益及環(huán)保效益低。氫氣是二次能源，不能再自然界中拿來即用。根據(jù)2020年的數(shù)據(jù)顯示，中國氫氣制取還是以“灰氫”為主，“藍氫”為輔，“綠氫”占比過低。煤炭制氫、天然氣制氫、工業(yè)副產(chǎn)制氫分別占比達62%、19%、18%。

氫能來原有以下幾種途徑，一是天然氣制氫，二是高爐煤氣制氫，三是煤化工產(chǎn)品的副產(chǎn)品制氫(有些化工產(chǎn)品要脫氫處理)，四是石油化工產(chǎn)品的副產(chǎn)品為氫，等。

氫能是一種二次能源，它是通過一定的方法利用其它能源制取的，而不像煤、石油、天然氣可以直接開采，今下幾乎完全依靠化石燃料制取得到，如果能回收利用工程廢氫，每年大約可以回收到大約1億立方米，這個數(shù)字相當(dāng)可觀。

以氫氣為動力的汽車，其發(fā)動機的工作原理是：令氫氣在兩個電極之間發(fā)生分解生成質(zhì)子，質(zhì)子和氧氣在陰極反應(yīng)生成水，電子則被電極中間的介質(zhì)所捕獲，形成電流為發(fā)動機提供能源。這一過程中產(chǎn)生的唯一廢棄物就是水，因此，氫氣被認為是最清潔的能源。