二、氫能發展的機遇

　　1.氫能的特點

　　氫氣比空氣輕1/14,氫氣泄漏于空氣中會自動逃離地面，不會形成聚集。

　　1kg氫氣的熱值為142.32MJ(1m³氫氣的熱值為12.666MJ), 每千克氫燃燒后的熱量約為汽油的3倍、酒精的3.9倍、焦炭的4.5倍。

　　氫氧火焰溫度高達2800度，高于常規液氣。無味無毒，燃燒產物僅為水，不污染環境。

　　氫氣是活性氣體催化劑，可以與空氣混合方式加入催化燃燒所有固體，液體、氣體燃料，加速反應過程，促進完全燃燒，達到提高火焰溫度、節能減排之功效。在汽油中加入4% 的氫氣，就可使內燃機節油40%。

　　氫具有高揮發性、高能量，是能源載體和燃料，同時氫在工業生產中也有廣泛應用。

　　2.現行制氫工藝

　　電解水制氫：唯一以電為主要原料的制備工藝，可以簡便地與各種“一次能源”產生的電能進行聯產;原材料是水，取之不絕用之不盡的“氫礦”;產品純度高，無雜質，能適應下游不同產業的需求;設備及使用，工業化成熟，操作經驗豐富;過程中無污染，無碳排放。

　　其它制氫方式：水煤氣法制氫;石油熱裂制氫;工業副產氫氣;生物質制氫;太陽能制氫。

　　3.氫能的儲運

　　1)氫能的儲存

　　氫氣作為工業氣體使用的歷史悠久，目前工業上儲存氫氣的方法主要有：

　　a.氣態高壓儲存氫氣：將氫氣加壓壓縮(通常是在15MPa的壓力下)，儲存于特制耐壓的鋼制容器中。

　　b.深冷液化儲存氫氣：在-253℃低溫條件下使氫液化，然后把液態氫儲存于保冷的真空絕熱容器中。

　　c.金屬氫化物化學儲存氫氣：將氫氣跟金屬或合金進行化學反應，以固體金屬氫化物的形式儲存起來。

　　d.非金屬化學儲存氫氣：是指將氫儲存在有較高儲氫能力的化合物中。

　　e.液態有機化合物吸附儲氫：新型儲氫方法，安全可靠和儲存效率高等特點發展迅速。

　　2)氫能的運輸

　　a.壓力容器運輸：是指將氫氣儲存于小型壓力容器當中(如氫氣鋼瓶)，或是固定在運輸工具上的小型壓力容器當中(如氫氣集束瓶組)，再通過傳統運輸形式進行輸送。

　　b.長距離管道輸運：在工業應用中，管道輸送主要是在工廠內部輸送，或跨廠區短距離輸送。

　　c.液態有機化合物吸附管道輸運：近年來發現起來的新型輸氫技術，常溫下為液態。

　　全球第一條長距離氫氣輸送管道是于1938年德國魯爾工業區中建成的240公里管道鋼管線(氫氣壓力1-2MPa，管徑25-30cm)，此管線目前仍然在使用。截至2004年，美國有1450公里、歐盟有1500公里氫氣低壓輸送管道在運行。國際上氫氣管道輸運已經有七十多年的工業運行經驗，證明是安全、可行的。

　　法國的AirLiquide，法國，比利時，荷蘭的國境附近全長830公里的氫管道，德國的北萊茵威斯特法倫州全長240公里的氫管道(圖6-34)。壓力是5 MPa左右，向需求的住家供應氫。

　　德國的Linde在萊比錫附近擁有140公里的氫管道。美國AirProducts and hemicals，在路易斯安那州，德克薩斯州，加利福尼亞州擁有氫管道網絡，總長560公里。