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氢制备方法及国产化分析
- 提问时间：2024/06/06
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[1个回答]对于绿氢而言，常用的制备方法是电解水制氢，光解水制氢、生物质制氢、核能制氢等新型制氢技术尚处于实验开发阶段，目前不具备大规模制氢的能力。1.技术分析电解水制氢是指在直流电作用下将水进行分解，产生氢气和氧气的技术，目前主要分为碱性电解水ALK、质子交换膜电解水PEM、高温固体氧化物电解水SOEC和阴离子交换膜电解水AEM。在技术成熟度上，碱性电解水和PEM质子交换膜电解水处于成熟规模化应用阶段；高温固体氧化物电解水处于生产测试到系统验证阶段；阴离子交换膜电解水AEM处于技术开发阶段。中短期内的大规模电解水制氢项目，仍将以碱性电解水和PEM电解水技术为主；长期来看SOEC和AEM技术，具备光明的应...
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如何看待氢历史与潮起潮落？
- 提问时间：2024/06/06
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[1个回答]历史上氢能利用的热潮都与能源和环境问题有关。一、氢的历史：从拉瓦锡到拉·库尔氢，宇宙中丰度最大的元素，在地球上氢的单质通常以气态形式存在，拥有工业原料和能源载体的双重身份。过去，氢更多地作为一种基本工业原料或产物出现在化工行业中，或作为化石原料的重要成份被固化在煤炭、石油或天然气中。在全球化石能源短缺和气候变化的双重压力下，氢因其可再生、零排放、高能量密度的绿色属性，受到了越来越多的关注。16世纪瑞士化学家发现将铁溶解在硫酸中的过程会释放出一种神秘的气体，这是人类有记录的首次人工获得氢单质；1766年，亨利·卡文迪什通过相似的实验收集到了氢气并将其点燃获得了水。17...
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氢在不同行业的应用场景有哪些？
- 提问时间：2024/05/14
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[1个回答]未来氢将同时扮演能源载体和工业原料两重角色，在重工业、交通、建筑、电力等行业中有不同的应用场景。1.工业领域：集燃料、原料、还原剂于一身的重要工业气体目前，全球每年的氢气产量几乎全部用于非能源领域。根据IEA数据，2022年全球氢气用量达到9500万吨，同比增长近3%创下历史新高，但从应用场景来看仍然集中在传统的工业和炼油领域，而来自运输、电力、建筑等新应用领域的氢需求量非常低，占比不到0.1%。分地区来看，中国是全球最大的氢气消费国，年需求量占全球总量的29%，主要的用氢地区还包括北美、中东、印度和欧洲。2.化工：应用成熟场景广泛，构成稳定存量市场全球范围内，炼油用氢当前在终端需求中占比最高...
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未来氢运输三层网络架构分析
- 提问时间：2024/05/13
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[1个回答]氢能运输网络的建设是一项系统性工程，我认为未来的氢运输会形成三层网络架构： 一、超远距离的氢能跨海运输：以日本为例日本发展氢能，存在先天资源禀赋的不足。日本森林和多山的地形极大限制了日本太阳能和风电的发展空间。日本曾寄希望于海上风电，但周围海域缺乏浅水区域，只能发展技术尚未成熟的漂浮式风电，还需要考虑对渔业的影响。这使得该国成为全球清洁发电成本最高的国家。伍德麦肯兹研究总监PrakashSharma表示，日本电价昂贵，使得该国可再生能源制氢成本比化石燃料制氢高2-4倍。根据BNEF的数据，预计日本2030年低碳氢的制取成本约3美元/kg，几乎位于成本曲线最右侧。日本的氢能战略更侧重于...
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炼油用氢现状、项目进展及未来需求潜力分析
- 提问时间：2024/03/28
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[1个回答]目前氢气主要用在炼油工艺中的催化裂化和热裂化过程中，通过将石油中的不饱和烃和硫、氮等杂质和氢气进行化学反应，降低有害杂质和温室气体排放。1.当前使用现状2022年全球炼油用氢4100万吨，增长主要来自北美和中东地区（约3/4），其中低碳氢占比不到1%。2022年全球炼油用氢4100万吨，超过2018年的历史最高值（约4000万吨），增长主要来自北美和中东地区，合计占2022年全球炼油用氢增量的3/4（超100万吨），中国因疫情因素2022年炼油用氢量下降约50万吨。目前大多数炼油用氢仍然主要为灰氢，2022年低碳氢用量仅约25万吨，占比不到1%，主要由于2021年和2022年分别只有50kW和...
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氢行业应用场景及各国政策梳理
- 提问时间：2024/03/28
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[1个回答]日本正在积极开发氢基炼钢、工业脱碳等工业用氢技术。1.应用场景 氢制合成氨氨是世界上生产及应用最广泛的化学品之一，目前80%以上用于生产化肥，2020年全球产能和需求量分别为2.43亿吨和1.83亿吨。2020年全球氨的产能约2.43亿吨，全球氨的需求量约1.83亿吨，目前产量中几乎90%为就地消纳，通过船舶运输的合成氨量仅约1800-2000万吨。氨是世界上生产及应用最广泛的化学品之一（仅次于硫酸），目前80%以上的氨用于生产尿素、硝酸铵等化肥，支持全球约一半人口的食物生产。我国是最大的合成氨市场，产量约占全球的30%，消费主要用于农业、工业、储能，合成氨为高排放行业，位居我国化工...
标签： 氢 -
工业用氢需求及项目进展如何？
- 提问时间：2024/03/28
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[1个回答]2022年全球工业用氢量约5300万吨（同比+2%），主要用于合成氨（60%）、甲醇（30%）、钢铁冶金（10%）领域。2022年全球工业用氢量约5300万吨，同比增长2%，其中60%用于合成氨，30%用于甲醇，10%用于钢铁冶金DRI工艺。分地域来看，工业用氢需求最大的几个地区为中国（35%）、中东（14%）、北美（10%）和印度（9%）。欧洲因为2022年俄乌冲突导致氨的产量下滑20%，从而使得欧洲地区工业用氢量下滑18%。在2022年中期，氨的价格相比2020年平均水平飙升6倍，然而23H1下滑至疫情前水平。NZE情景下，2030年全球工业用氢量要增长到7000万吨，即未来几年复合增长率...
标签： 氢 工业 -
用氢发电项目进展、政府政策目标及未来需求潜力如何？
- 提问时间：2024/03/28
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[1个回答]目前用氢发电主要来自钢厂、炼油厂、石化厂中的含氢混合气体发电，但未来内燃机和气轮机燃氢和含氢混合体发电具备商业化应用前景。1.当前使用现状2030年发电用氢电力装机有望超5.8GW，其中70%为气轮机掺氢混燃，区域主要集中在亚太、欧洲和北美。根据IEA2023年《GlobalHydrogenReview》，目前已宣告的使用氢和氨发电的项目到2030年装机量有望达5.8GW，其中70%的项目为在气轮机中掺氢混燃发电，10%为在燃料电池用氢发电，另外3%为在煤电厂中掺氨混燃发电。分地域来看，主要集中在亚太（39%）、欧洲（36%）和北美（25%）地区。1.1掺氢和掺氨混燃发电项目目前全球可以掺氢燃...
标签： 发电 氢 -
建筑用氢项目进展及未来需求潜力分析
- 提问时间：2024/03/28
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[1个回答]全球建筑部门占全球最终能源使用量的30%，其中近3/4用于供暖、热水生产和烹饪，目前全球近28%的与能源相关的碳排放来自于建筑用能。1.当前使用现状截至2023年9月，目前的全球的建筑用氢项目包括：日本：ENE-FARM项目是一个大规模的燃料电池示范和商业化项目，旨在提供建筑用高效低廉的燃料电池技术。首个系统于2009年在日本的一个住宅楼中引入，到2020年已有近30万套投入使用。目前ENE-FARM项目对天然气或液化石油气进行改造，为燃料电池提供氢气。热电联产产品每单位的初始成本从2009年的超3.5万美元下降到2018年的0.9万美元，下降了约75%。目前日本计划到2030年实现微型热电联...
标签： 建筑 氢 -
氢国际贸易进展如何？
- 提问时间：2024/03/26
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[1个回答]目前氢的国际贸易刚刚起步，但大量出口贸易计划正在开发中，预计2030年全球低碳氢出口量能够达到1200万吨。1.计划贸易项目氢能的计划出口项目旨在利用丰富的太阳能、风能和水电资源提供清洁电力，至2030年全球计划出口氢1200万吨中最多的为拉丁美洲（300万吨）、澳大利亚（270万吨）。全球来看氢能计划出口量最大的地区是拉丁美洲，计划年出口氢300万吨，其次是澳大利亚（270万吨/年）、欧洲（179万吨/年）、非洲（170万吨/年）、北美（110万吨/年）、中东（100万吨/年）和亚洲（70万吨/年）。其中欧洲的大部分氢计划贸易项目在欧洲国家之间开展。许多氢出口项目计划在港口附近的共享工业园区...
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氢储存、运输及配送方式介绍
- 提问时间：2024/03/26
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- 提问者：匿名用户
[1个回答]氢能对于构建清洁灵活的能源系统有重要意义，储氢方式的选择要考虑存储氢的容量、存储的时间、所需的释放速度以及区域地理条件。 1.氢的储存1.1储罐储氢氢通常以气体或液体的形式储存在罐中，用于小规模移动和固定应用。储罐储氢适用于短期小容量储氢和能源和燃料匮乏的地区，储氢效率高达99%。氢的能量密度较低，储存同等能量的氢，需要石油的七倍容量。目前，储氢瓶相关研究重点在于改进储罐的材质，缩小储氢瓶尺寸，研究能够承受800bar压力的地下储氢瓶，从而使氢气得到更大的压缩。在固态材料（如金属和化学氢化物）中储存氢气，使更高密度的氢气在大气压力下被储存。1.2地下储氢管道或储罐等地面储氢方式的储存...
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氢的特性、发展意义及产业链梳理
- 提问时间：2023/08/09
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[1个回答]氢能产业链条长，可带动多个行业发展。氢在元素周期表中排名第一位，是宇宙中最常见的物质，约占宇宙已知物质总质量的75%，可从水、化石燃料等物质中制取，是重要的工业原料和能源载体。氢是已知的最轻的元素，其密度是空气的1/14，在正常的大气压和温度下是可燃的气体，与其质量相比具有高能量密度，因此燃烧热值较高，是同质量焦炭、汽油等化石能源燃料热值的2-4倍；同时氢气的燃点较低，但爆炸范围宽、扩散系数大，发生泄漏后易消散，在开放空间内相对安全可控，因此安全性相对较高。氢不同于现有能源结构中的其他物质，是可以通过再生能源生产的能源载体，发展潜力巨大。氢能被视为21世纪最具潜力的清洁能源，具有来源广泛、清洁...
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稀土储氢材料主要用于哪些方面？
- 提问时间：2023/03/14
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- 提问者：匿名用户
[1个回答]稀土储氢材料用于镍氢电池、氢气储运和氢储能预计镍氢电池市场规模稳步增长镍氢电池属于碱性电池，循环使用寿命较长，有着良好的耐过充、过放能力，与铅酸电池相比具有更高的比能量、比功率以及循环寿命，广泛用于混合动力汽车、电动工具及工业和民用电池，在安全性和低温性能方面有较强的优势。但是镍氢电池价格较高，且在充放电循环的过程中贮氢合金会渐渐丧失催化能力导致电池内压升高，影响使用。镍氢蓄电池已经是一种成熟的产品，我国制造镍氢蓄电池原材料的稀土金属资源丰富，镍氢蓄电池已经探明储量占世界已经探明总储量的80%以上。国内镍氢蓄电池研制开发的镍氢电池原材料加工技术也日趋成熟。受疫情影响，2020年镍氢蓄电池行业市...
标签： 稀土 氢 -
我国稀土储氢材料产业有哪些优势？
- 提问时间：2023/03/14
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[1个回答]我国稀土储氢材料产业优势明显，商业化程度高按结构类型，稀土材料可分为两大类:AB5型（LaNi5）储氢合金、非AB5型稀土系储氢合金。目前，产业化的储氢材料仍然是AB5系列，主要用于Ni/MH电池的负极材料。稀土储氢材料目前有La-Ni系AB5和La-Mg-Ni系AB3.5两种类型，均已实现了商业化应用。A指可与氢形成稳定氢化物的防热型金属，B指难与氢形成氢化物具有催化活性的金属。这两类合金A侧组成元素为La、Ce、Pr、Nd、Ti、V、Mg、Ca等元素，均为氢稳定性元素，吸氢性能优良而放氢性能不好，该元素控制着储氢材料的储氢量，决定了储氢材料吸氢量的大小；B侧元素为Ni、Co、Mn、Fe、S...
标签： 氢 稀土 -
工业副产氢的主要来源于哪？
- 提问时间：2023/02/24
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[1个回答]工业副产氢的主要来源有氯碱副产氢、焦炉煤气制氢、轻烃裂解制氢和合成氨和合成甲醇副产气等。氯碱副产制氢：氯碱工业生产以食盐水为原料，利用隔膜法或离子交换膜法等生产工艺，生产烧碱、聚氯乙烯(PVC)、氯气和氢气等产品。氯碱副产氢具有氢气提纯难度小、耗能低、自动化程度高以及无污染的特点，氢在提纯前纯度可达99%左右，通过氯碱工业得到的副产氢纯度一般在99.99%以上，且含碳量较低。参考《中国氢能产业发展报告2020》，氯碱工业副产制氢的综合成本在13.4-20.2元/kg左右。焦炉煤气制氢：焦炉煤气是炼焦的副产品，焦炉煤气制氢工序主要有：压缩和预净化、预处理、变压吸附和氢气精制。根据《中国氢能产业发...
标签： 氢
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