储氢燃料电池的发展状况及关键材料技术.ppt

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1、储氢燃料电池的发展状况及关键材料技术Contents能源问题1氢燃料2氢燃料电池3氢燃料电池关键材料技术4www.themegallery.com能源危机当今世界开发新能源迫在眉睫，原因是目前所用的能源如石油、天然气、煤，均属不可再生资源，地球上存量有限，而人类生存又时刻离不开能源，随着石化燃料耗量的日益增加，其储量日益减少，终有一天这些资源将要枯竭……www.themegallery.com能源危机新能源节约能源解决方案www.themegallery.com氢燃料电池技术燃料电池（FuelCell），是一种发电装置，但不像一般非充电电池一样用完就丢弃，

2、也不像充电电池一样，用完须继续充电，燃料电池正如其名，是继续添加燃料以维持其电力，所需的燃料是“氢”，其之所以被归类为新能源，原因就在此。www.themegallery.com氢燃料电池技术燃料电池的优点1、能源转变效率高2、带噪音3、低污染4、适应性强，燃料多样性5、建设周期短，维护简便www.themegallery.com氢燃料电池技术1、燃料电池燃料→电能2、普通电池燃料→热能→机械能→电能足见燃料电池的效率必将大于普通电池(事实燃料电池效率达到40-80%)www.themegallery.com氢燃料电池技术燃料成分对燃料电池的影响可见氢作为燃

3、料的优越性！！！燃料成分AFCPAFCPEMPCMCPCSOFCH2燃料燃料燃料燃料燃料CO毒物毒物毒物燃料燃料CH4毒物稀释剂稀释剂燃料燃料S(H2S或COS)毒物毒物毒物毒物毒物（？）Cl2毒物毒物-毒物毒物www.themegallery.com清洁高效新能源——氢氢能经济重量最轻的元素导热性最好的气体自然界存在最普遍的元素理想的发热值燃烧性能好无毒利用形式多可以多种形态存在耗损少利用率高运输方便www.themegallery.com氢燃料电池技术尽管目前氢主要是由化石燃料经重整反应而来，而在重整改质过程中也会排放二氧化碳。然而用燃料电池把化学能转化

4、成电能的效率高，产生同样多的电能，所消耗的燃料就比较少，排放的二氧化碳自然就少了。www.themegallery.com氢燃料电池技术氢燃料电池技术一直被认为是利用氢能，解未来人类能源危机的终极方案www.themegallery.com氢燃料电池技术——工作原理工作原理氢燃料电池本质是水电解的“逆”装置，主要由3部分组成，即阳极、阴极、电解质。其阳极为氢电极，阴极为氧电极。通常，阳极和阴极上都含有一定量的催化剂，用来加速电极上发生的电化学反应。两极之间是电解质。阳极反应阴极反应总反应www.themegallery.com氢燃料电池技术——工作原理电子在

5、外电路形成直流电。因此，只要源源不断地向燃料电池阳极和阴极供给氢气和氧气，就可以向外电路的负载连续地输出电能。www.themegallery.com氢燃料电池技术——应用www.themegallery.com氢燃料电池技术——发展状况20世纪60年代，氢燃料电池就已经成功地应用于航天领域。往返于太空和地球之间的“阿波罗”飞船就安装了这种体积小、容量大的装置。进入70年代以后，随着人们不断地掌握多种先进的制氢技术，很快，氢燃料电池就被运用于发电和汽车。氢燃料电池轿车加一次氢可跑300多公里，时速达每小时140~150公里。目前氢燃料电池的成本是普通汽油机的

6、100倍，这个价格是市场所难以承受的。波音公司于2008年4月3日成功试飞氢燃料电池为动力源的一架小型飞机。2010年6月30日，山东东岳集团向全世界宣告，我国自主研发的氯碱用全氟离子膜、燃料电池膜实现国产化。历经8年科研攻关，打破了美国、日本长期对该项技术的垄断。……www.themegallery.com氢燃料电池技术——发展状况一次性加满氢燃料后的最大行驶里程约为240公里各种氢燃料电池车通用雪佛兰Equinox氢燃料电池车www.themegallery.com氢燃料电池技术——发展状况这款车搭载最新e-flex氢燃料电池驱动系统，通过氢燃料转化成电

7、能作为动力。该车一次续航里程可达483公里，百公里加速仅为8.5秒。上市时间2011年。凯迪拉克Provoq概念车www.themegallery.com氢燃料电池技术——发展状况这是一款全新的2+2多用途CUV车型，搭载氢燃料电池，最大功率达136马力。充满氢燃料后，续航距离能达600公里，它的最高车速为165公里/小时。上市时间2012年。www.themegallery.com成本高条件苛刻电解水、裂解化石燃料、分解植物等安全问题氢燃料电池技术——关键技术制备储存运输www.themegallery.com氢燃料电池技术——关键材料技术金属储氢材料1多

8、孔吸附储氢材料2有机液态储氢材料3在氢能的利用过程中