新能源氫燃料是什么燃料？

什么是新能源氫燃料？

當今世界開發新能源迫在眉睫，原因是目前所用的能源如石油、天然氣、煤，均屬不可再生資源，地球上存量有限，而人類生存又時刻離不開能源，所以必須尋找新的能源。

氫作為能源有許多優越性。水通過光分解可制得氫，水是取之不盡，用之不竭的原料，又十分低廉，地球的表面有 是水，儲量很大。氫燃料燃燒后又生成水，是一種燃燒無害、十分清潔的能源。氫在儲存、輸送上比電力損失小，而且氫燃燒熱值高，1kg氫燃燒產生的熱量相當于3kg汽油或4.5 kg焦炭的發熱量。但是在實際的應用中氫的存儲與運輸，以及利用太陽能分解水制取氫，一直是制約氫能發展的問題。

新能源氫燃料的特點

1. 重量輕：標準狀態下，密度為 0.0899g/L，-252.7℃時，可成為液體，若將壓力增大到數百個大氣壓，液氫可變為金屬氫；
2. 導熱性好：比大多數氣體的導熱系數高出10倍；
3. 儲量豐富：據估計它構成了宇宙質量的75%，它主要以化合物的形態貯存于水中，而水是地球上廣泛的物質。據推算，如把海水中的氫全部提取出來，它所產生的總熱量比地球上所有化石燃料放出的熱量還大9000倍；
4. 回收利用：利用氫能源的汽車排出的廢物只是水，所以可以再次分解氫，再次回收利用；
5. 理想的發熱值：除核燃料外氫的發熱值是所有化石燃料、化工燃料和生物燃料中較高的，為142351 kJ/kg，是汽油發熱值的3倍；
6. 燃燒性能好：點燃快，與空氣混合時有廣泛的可燃范圍，而且燃點高，燃燒速度快；
7. 環保：與其他燃料相比氫燃燒時清潔，除生成水和少量氮化氫外不會產生諸如一氧化碳、二氧化碳、碳氫化合物、鉛化物和粉塵顆粒等對環境有害的污染物質，少量的氨氣經過適當處理也不會污染環境，氫取代化石燃料能大限度地減弱溫室效應；
8. 利用形式多：既可以通過燃燒產生熱能，在熱力發動機中產生機械功，又可以作為能源材料用于燃料電池，或轉換成固態氫用作結構材料；
9. 多種形態：以氣態、液態或固態的金屬氫化物出現，能適應貯運及各種應用環境的不同要求；
10. 耗損少：可以取消遠距離高壓輸電，代以遠近距離管道輸氫，安全性相對提高，能源無效損耗減??；
11. 利用率高：氫取消了內燃機噪聲源和能源污染隱患，利用率高；
12. 運輸方便：氫可以減輕燃料自重，可以增加運載工具有效載荷，這樣可以降低運輸成本從全程效益考慮社會總效益優于其他能源。

新能源氫燃料的發展

截止至2018年，全球氫氣總產量達到了6500萬噸，48%的氫氣應用于石油煉化、43%的氫氣應用于氨生產。其中中國氫氣產量約2100萬噸，占全球總產量的比例超過30%，凸顯我國產氫大國的地位，為我國開發利用新能源、加快邁入氫能經濟時代創造了有利條件。預計2030年中國氫氣需求量將達到3500萬噸，2050年將達到6000萬噸，產業鏈年產值約12萬億元。

從氫能源結構方面來看，目前全球平均氫氣有48%來源于天然氣、30%來自于副產氫、僅18%來源于煤炭。其中日本氫能來源結構十分清潔，由于日本資源短缺問題，其一直致力于打造一條全球無碳化氫供應鏈，主要依靠基于”可再生能源”發電，利用水電解生產的氫燃料，電解水制氫占比達到了63%。而中國的氫能源結構仍以煤炭為主，煤制氫占比62%，天然氣制氫占19%，而電解水制氫僅占1%，氫源結構需要優化。