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面向氢能源、燃料电池和二氧化碳减排的制氢途径的选择
宋春山
燃料化学学报 , 2005,
Abstract: ?对氢气的多种制造途径加以探讨,也涉及到氢能的利用、燃料电池以及二氧化碳的减排。需要指出的是氢气并非能源,而只是能量的载体。所以氢能的发展首先需要制造氢气。对于以化石燃料为基础的制氢过程,如煤的气化和天然气重整,需要开发更经济和环境友好的新过程,在这些新过程中要同时考虑二氧化碳的有效收集和利用问题。对于煤和生物质,在此提出了一种值得进一步深入研究的富一氧化碳气化制氢的概念。对于以氢为原料的质子交换膜燃料电池系统,必须严格控制制备的氢气中的一氧化碳和硫化氢;对于以烃类为原料的固体氧化物燃料电池,制备的合成气中的硫也需严格控制。然而,传统的脱硫方法并不适宜于这种用于燃料电池的极高深度的氢气和合成气的脱硫。氢能和燃料电池的发展是与控制二氧化碳排放紧密相关的。
Overview of hydrogen production options for developing hydrogen energy, fuel processing for fuel cells and mitigation of CO2 emissions
面向氢能源、燃料电池和二氧化碳减排的制氢途径的选择

Chunshan Song,
宋春山

燃料化学学报 , 2005,
Abstract: This article discusses the processing options for hydrogen production in conjunction with hydrogen utilization, fuel cells, and mitigation of CO2 emissions. It should be emphasized that molecular hydrogen is an energy carrier but not a primary energy resource. Thus H2 must be produced using hydrogen and energy resources. By atomic hydrogen and energy sources, hydrogen can be produced from coal (gasification, carbonization), natural gas and propane gas (steam reforming, partial oxidation, autothermal reforming, plasma reforming), petroleum fractions (dehydrocyclization and aromatization, oxidative steam reforming, pyrolytic decomposition), biomass (gasification, steam reforming, biological conversion), and water (electrolysis, photocatalytic conversion, chemical and catalytic conversion). For fossil fuel-based H2 production in stationary plants such as coal gasification and natural gas reforming, it would be desirable to develop new approaches that produce hydrogen in a more economical and environmentally-friendly process that also includes effective CO2 capture or CO2 utilization as an integral part of the system. A concept called CO-enriched gasification is proposed here for H2 production from gasification of coal and biomass that may be studied further. For mobile fuel processor, there are major challenges in the development of (1) fuel processor for on-site or on-board production of H2 that meets the stringent requirement of CO (<10×10-6(v/v)) and H2S (<20×10-9(v/v)) for H2-based proton-exchange membrane fuel cell system, and (2) fuel processor for synthesis gas production for solid-oxide fuel cells that use hydrocarbon fuels. The sulfur contents of most hydrocarbon fuels are too high for use in fuel cell reformer and in anode chamber, if when such fuels meet EPA sulfur requirements in 2006~2010 for automotive vehicles. Removal of organic sulfur before reforming and cleaning inorganic sulfur after reforming would be important for H2 and syngas production for fuel cells, but conventional desulfurization methods are not suitable for fuel cell applications. Hydrogen energy and fuel cell development are closely related to the control of CO2 emissions.
Advances of Research in Bioproduction of Hydrogen
生物产氢研究进展

梁建光,吴永强
微生物学通报 , 2002,
Abstract: 氢能是一种清洁高效的能源。氢气可以利用工农业废料通过微生物发酵制取 ,是一种可再生燃料。文中介绍了厌氧菌、兼性厌氧菌、好氧菌、光合细菌和蓝细菌等产氢的微生物种类 ,以及它们的产氢机理。从光合细菌利用废料产氢的效率和产氢设备的研究来看 ,无疑具有很大的潜力。以产氢技术作为下一代能源开发创新的技术已引起国际社会的重视 ,具有广阔的市场前景。
产氢紫色非硫光合细菌的分离与筛选
刘双江,杨惠芳,周培瑾
微生物学通报 , 1993,
Abstract: 从不同来源的样品中分离到5株紫色非硫光合细菌,从中筛选出2株产氢量较高的菌株——菌株D和菌株H。对其产氢动力学研究表明,在含有20mmol/L谷氨酸钠和50mmol/L D,L-苹果酸培养基中,两株菌可连续稳定产氢5—8d,其产氢速率分别为10.18和20.61μ/h·mg细胞干重。
氢能与燃料电池的研发及商业化进展
潘相敏,林瑞,李昕,马建新
科技导报 , 2011, DOI: 10.3981/j.issn.1000-7857.2011.27.011
Abstract: 氢能被视为21世纪最具发展潜力的清洁能源,近年来以燃料电池技术为代表的氢能开发和利用已在全球各国取得巨大进展,并开始部分实现商业化。本文在广泛调研的基础上,综述了近两年来全球范围内氢能和燃料电池研发、示范和商业化发展的现状与趋势,并提出关于中国氢能与燃料电池技术研究发展的建议。
纳米储氢合金
李雪,张伊放,齐卫宏,曹晓武,王渊,李浩华
化学进展 , 2013, DOI: 10.7536/PC121142
Abstract: 作为一种新型的清洁能源,氢能在日益严峻的能源危机中越来越重要。纳米储氢合金因其优异的性能,被认为是下一代重要的储氢材料。本文介绍了储氢合金的原理、储氢合金的动力学和热力学以及各种储氢材料性能。基于储氢合金的最新研究进展,本文综述了提高纳米合金储氢性能的措施、纳米储氢合金的制备方法及其优缺点,进一步探讨了影响纳米合金储氢性能的因素,对储氢合金的进一步发展进行了展望。
能源与电催化的碰撞—第一届能源电催化青年科学家论坛会议评述
Interaction between Energy and Electrocatalysis—A Review on the 1st Young Scientist Forum on Energy Electrocatalysis

李宏,蔡文斌
LI Hong
, CAI Wen-bin

- , 2018, DOI: 10.13208/j.electrochem.180441
Abstract: 摘要 本评述介绍了2017年11月29日-12月1日在上海举行的“第一届能源电催化青年科学家论坛”的情况. 本届会议以能源电催化为核心,围绕电催化基础、应用和前沿问题,展示了中国优秀青年科研人员所取得的最新研究成果,交流探讨了当前电催化研究所面临的机遇与挑战,对促进能源电催化方向的发展具有积极意义. 同时,主题聚焦、听讲互动以及专家点评等论坛组织形式可供今后中国电化学相关会议借鉴
A SIMPLE THEORY FOR UNDERSTANDING THE REGULARI- TY OF CHEMISORPTION ENERGY OF SIMPLE GASES ON TRANSITION METALS
H,O原子在过渡金属表面吸附能的规则性

FAN XI-QING,SHEN SAN-GUO,ZHANG DE-XUAN,
范希庆
,申三国,张德萱

物理学报 , 1989,
Abstract: 用Allan的简化d带模型描叙过渡金属的表面电子态,用广义相移法计算吸附原子在表面的吸附能,结果表明,不仅很好地描绘了H,O在一个周期的过渡金属表面吸附能的变化趋势,而且所算得的吸附原子感应的分离能级也同紫外光发射谱的实验符合得很好;同时还指出,简单气体在过渡金属表面的吸附能呈现规则性变化主要决定于费密能级EF与吸附原子的有效能级εa之差(EF-εa),其次是转移矩阵元ν和能带宽度wb。
太阳能光解水制氢的研究进展
上官文峰?
无机化学学报 , 2001,
Abstract: 本文概述了利用光催化技术催化分解水制氢的反应机理和研究进展。结合作者的最近研究重点描述了tio2及过渡金属氧化物、层状金属氧化物以及某些能利用可见光的光催化材料的结构和光催化特性阐述了该课题的意义和今后的研究方向。
具有净化单元氢网络的迭代设计方法
潘春晖,王焕云,马力,鲁明珠
化工学报 , 2013, DOI: 10.3969/j.issn.0438-1157.2013.06.034
Abstract: 提出一种具有净化单元氢网络的迭代设计方法。首先假设净化后源物流的量足够大,将之看作系统的新增源物流即可构成具有净化单元的初始氢网络。运用多氢源匹配方法来设计氢网络,从而得到净化后源物流的用量Freg和所有未回用的内部源物流合并计算出的净化后源物流的量Fregtotal。比较Freg和Fregtotal的大小,当FregtotalFreg时,将Fregtotal作为下一次迭代净化后源物流的量的初值,只需几次迭代即可得到最终设计;当Fregtotal≥Freg时,将Freg的值作为最终设计的净化后源物流的用量,按照由Freg值确定出的净化前源物流的量选取杂质浓度较低的未回用的内部源物流用于净化,对此种情况,不需后续迭代即可得到最终设计。对文献中几个实例的研究表明,该方法设计步骤简单可行,不仅能得到氢消耗目标值,而且还能得到氢网络的具体设计。
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