氫氣 製造

氫氣 製造

氫氣 製造


資料來源: https://www.emsd.gov.hk/energyland/tc/energy/renewable/hydrogen.html


氫是由一個質子和一個電子組成的最簡單的化學元素。在常態下,氫是一種氣體,在地球上並不能天然存在,只能以化合物的形式出現。當氫與氧結合就會形成水,與碳結合則形成了有機化合物,例如甲烷,煤和石油。氫也可以在所有生長的動植物(即生物質)中找到。


氫也是未來其中一種最有希望的能量載體。它具有高能效低污染的特點,可以作為次級能源用來運輸,供暖和發電。


由於地球上並無天然存在的氫氣,它一般通過兩種途徑來製造:

    01.蒸汽重組法: 工業上常採用高溫蒸汽,分離甲烷中的碳和氫原子,製造氫氣。

    02.電解法: 是指採用電解水的方法來分離水分子(2H2O + 電 → 2H2 + O2),在電流負極處得到高純度的氫氣,同時在正極處得到氧氣,在電解過程中所需的電力,則採用可再生能源來提供。由於水是一種充足,並且可以再生的資源,隨着科技的進步,利用可再生能源來電解水以製造氫氣的方法,將會變得很有吸引力。


PS. 水的電解 介紹

https://zh.m.wikipedia.org/zh-hant/%E6%B0%B4%E9%9B%BB%E8%A7%A3

https://www.youtube.com/watch?v=DQ6oeHDR8FE

2 thoughts on “氫氣 製造

  1. http://www.everyone4me.com/redirect.php?tid=3550&goto=lastpost

    彰化縣芬園鄉穩誠開發公司歷經多年研究,成功開發「海水電解氫氧機」,使用取之不竭海水產生氫氣做燃料,不會像目前主要的燃煤、天然氣發電,會排放二氧化碳,助長溫室效應,成本也只有一半,是乾淨而高效能的發電方式,獲得國際注目。

    穩誠開發公司總裁曾財旺說,他已取得專利,預計8到9個月即可量產,很多火力發電廠對他的海水電解氫氧機很有興趣,連德國西門子公司都請他前往洽談。

    曾財旺說,目前發電的方式主要採燃煤及天然氣,卻在燃燒時,都會排放二氧化碳,已不符減緩溫室效應的潮流,煤、天然氣資源也逐漸枯竭,而穩誠公司利用海水電解取出氫氣取代石化燃料,不會有排碳問題。

    他指出,穩誠是利用橋極法電解海水取氫,沒有添加任何降溫液,是純氫、安全又可分離,而海水是取之不盡的,估計發電成本只有一般石化發電的一半。

    他說,1公升的海水,如果利用海水電解氫氧機產出的純氫做燃料發電,可以燃燒1個月,效能極高,且不會造成汙染。

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    我不是專業人士

    所以我說的話聽聽就好

    今天看到這個新聞,想到如果這間公司開始賣股條的話,

    我建議策略是:「脫手」、「脫手」、「再脫手」

    記得以前對化學有點興趣的我看過,電解海水的產物是氯氣與氫氧化鈉,

    心想大概是前陣子水生氫已經騙殺了一堆人買股條,

    現在多加一個海字變海水,可能可以再多騙一次。

    有人說可能是用離峰電力來鍊氫,然後用來發電,這樣應該有道理吧,

    但是海水電解會生氯….

    但是話說回來,雖然台電離峰電價只有尖峰電價的一半,

    但是就算是直接拿淡水來鍊氫,生成效率現在最高也才90%,

    如果用氫氣引擎來發電,整體效率也不到40%,

    也就是說他一度電來生氫只能發出0.4度電,

    也就是說發出來的電還不夠用來打平電費,新聞裡講成本不到一半,

    我聽他在唬爛?

    在說市場每公斤純氫可賣18台幣至少,拿去發電是蠢蛋嗎??

    接著上了一下中華民國專利系統,找了一下總裁的發明,

    發現居然有一些專利,仔細看看,一堆專利根本就還在審查中,

    而且跟沒有一個與海水產氫有關係…..

  2. 科學家開發可以直接電解海水的電極

    https://hk.news.yahoo.com/%E7%A7%91%E5%AD%B8%E5%AE%B6%E9%96%8B%E7%99%BC%E5%8F%AF%E4%BB%A5%E7%9B%B4%E6%8E%A5%E9%9B%BB%E8%A7%A3%E6%B5%B7%E6%B0%B4%E7%9A%84%E9%9B%BB%E6%A5%B5-120000555.html

    靠著電解水來產生氫氣和氧氣,是我們大家在學校都做過的實驗,照道理來說也是製備氫氣最簡易的方法之一。然而事實上,因為水中的雜質會逐漸侵蝕電極,大規模生成氫氣的電解並不容易,光是準備足夠高純度的水就要花費不少成本,而且在水資源並不豐富的地區,將其挪用給氫氣生產使用,也不見得是個好方案。

    史丹佛大學的研究人員們因此試著開發一種能抗拒侵蝕,特別是防氯離子的電極材料。利用鎳鐵合金的氫氧化物疊加在硫化鎳之上,再包覆於海棉狀的鎳金屬核心之外,當電解進行時,硫化鎳會形成一層帶負電的隔離層,保護內部的金屬核心。一般普通的鎳金屬陽極在海水中大約 12 小時就會被侵蝕殆盡,而新的設計則可以撐到超過 1,000 小時之久。不僅如此,新設計也允許使用更高的電流來進行電解,加快氫氣的生成速率。

    這技術最有可行性的用法,是飄浮在海上的太陽能或風力自動氫氣生成站,每隔一兩個月去「收割」一次氫氣,並且更換電極就好了。雖然不是立即性的發電供電網使用,但這系統的優點是有多少陽光或風力,就生成多少氫氣,不需要考慮負載平衡的問題,而且海水直接取用就有,不用考慮原料的問題囉。

    像許多這類的研究一樣,研究學者們只做到概念實證的程度,如何實際投入量產使用,還是有待製造商們來想辦法。不過,除了電極之外,其他部份都與現有的系統相仿,所以製作起來應該不會太困難才是,只是光這樣足不足夠讓電解海水變得有利可圖,還有待商確就是了。 Stanford University

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