氢气不是酸性气体吗
氢气不是酸性气体吗的答案是:不是
氢气,化学式为H₂,分子量为2.01588,常温常压下,是一种极易燃烧的气体。无色透明、无臭无味且难溶于水的气体。氢气是世界上已知的密度最小的气体,氢气的密度只有空气的1/14,即在1标准大气压和0℃,氢气的密度为0.089g/L。所以氢气可作为飞艇、氢气球的填充气体(由于氢气具有可燃性,安全性不高,飞艇现多用氦气填充)。氢气是相对分子质量最小的物质,还原性较强,常作为还原剂参与化学反应。
工业上一般从天然气或水煤气制氢气,而不采用高耗能的电解水的方法。制得的氢气大量用于石化行业的裂化反应和生产氨气。氢气分子可以进入许多金属的晶格中,造成“氢脆”现象,使得氢气的存储罐和管道需要使用特殊材料(如蒙耐尔合金),设计也更加复杂。
1、氢燃料电池汽车
氢燃料电池汽车是氢能高效利用的最有效途径,当前全球多个国家都在积极布局氢燃料电池汽车产业链。截至2020年底,我国累计接入燃料电池车超6000量,TOP10企业累计接入5300辆,占比达88.3%。从技术发展看,近年来氢燃料电池汽车功率逐年提升,2018年大多为30KW,2019年集中在40KW-50KW,2020年大多为60-80KW,2021年将以80KW为主。
氢燃料电池整车市场,以客车、重卡为主的商用车成主流市场。在氢能客车渗透率不断提高的同时,重卡成为新的市场重点。一方面,在当前补贴条件下,燃料电池重卡已经进入平价区域,另一方面,燃料电池因高能量密度、长续航历程,运营阶段零排放的特点,成重载领域电动化的最优方案。
国内氢燃料电池汽车市场需求旺盛,预计未来主体需求逐步从商用车向乘用车转化。由于不同地区能源结构差异和氢能特性,燃料电池和纯电动车将进入长期共存、互为补充的应用局面。根据中国氢能联盟预计,2050年中国氢燃料电池产量达到520万辆/年。
2、氢燃料发动机
中国工信部研究推动将氢气内燃机纳入氢能发展战略,氢气内燃机有望成为新赛道。氢燃料发动机通过使用从汽油发动机使用的燃料供应和喷射系统改进而来的氢气喷射系统产生动力。氢燃料内燃机可以在传统发动机的基础上进行改造,适应性强,更适用于重载、非道路、建筑和专用商用车。
上世纪70年代后,德国、日本、美国、中国都有氢内燃机的技术投入。2007年,宝马推出迄今为止氢内燃机汽车最接近量产的产品Hydrogen7。近年来,福特、丰田等汽车公司也积极推动氢燃料发动机研发。英国工程机械制造巨头JCB发布了一款氢燃料活塞发动机,在成本、重量上都比传动的电机、电池或燃料电池更有优势。
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