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蓝氢棕氢绿氢灰氢(蓝氢)

  • 财富
  • 2022-11-28
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  • 更新:2022-11-28 15:35:07

本篇文章给大家谈谈蓝氢,以及蓝氢棕氢绿氢灰氢对应的知识点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔。

本文目录一览:

氢:绿氢,灰氢,蓝氢,黄氢,粉氢,蓝绿氢的区别

制造氢气需要消耗能量,因为氢原子不能自身存在-他们总是跟另外一个原子绑定在一起,通常是其他元素。(在地球上,氢原子通常大量地以水H2O的形式存在)。制造纯氢需要打破这些分子键(Molecule Bond)。

Producing hydrogen takes energy because hydrogen atoms don’t exist on their own — they are almost always stuck to another atom, often another element. (On earth, hydrogen is particularly abundant in the form of water, or H2O.) Creating pure hydrogen requires breaking those molecular bonds.

在能源行业中,人们通常用一系列的颜色简要表述其是如何制造的?

In the energy business, people refer to hydrogen by an array of colors to as shorthand for how it was created.

其中一种制氢的可能是一种称为电解(electrolysis)的方式,当电流通过一种物质后,迫使化学改变-这种情况下,将H2O分解成氢H和氧O。

One may of making hydrogen is a process called electrolysis, when electricity is passed through a substance to force a chemical change — in this case, splitting H2O into hydrogen and oxygen.

当供电解用的能源来自于像风,水或太阳能这样的可再生能源时,就是绿氢。

Green hydrogen is when the energy used to power electrolysis comes from renewable sources like wind, water or solar.

蓝氢是从天然气中制备的氢气,采用蒸汽甲烷转化(SMR- Steam methane reforming)工艺,天然气同热蒸汽以及催化剂混合。发生化学反应产生氢气和一氧化碳(Carbon monoxide)。混合物中加入水,将一氧化碳转换成二氧化碳以及更多的氢气。如果捕捉二氧化碳排放物并且储存在地下,该流程就被认为是碳中和或是零碳,产生的氢气叫做“蓝氢”。

Blue hydrogen is hydrogen produced from natural gas with a process of steam methane reforming, where natural gas is mixed with very hot steam and a catalyst. A chemical reaction occurs creating hydrogen and carbon monoxide. Water is added to that mixture, turning the carbon monoxide into carbon dioxide and more hydrogen. If the carbon dioxide emissions are then captured and stored underground, the process is considered carbon-neutral, and the resulting hydrogen is called “blue hydrogen.”

但这里对蓝氢存在一些争论,因为天然气生产不可避免地排放甲烷,是一种外逃泄漏,来自于钻井,抽取以及运输过程。

But there’s some controversy over blue hydrogen because natural gas production inevitably results in methane emissions from so-called fugitive leaks, which are leaks of methane from the drilling, extraction and transportation process.

甲烷不能够跟二氧化碳一样长时间在大气中存在,但是却跟温室气体一样强有力。根据国际能源机构的信息,在100多年里,一般认为一吨甲烷等同于28到36吨的二氧化碳。

Methane does not last in the atmosphere as long as carbon dioxide, but it is much more potent as a greenhouse gas. Over 100 years, one ton of methane can considered to be equivalent to 28 to 36 tons of carbon dioxide, according to the International Energy Agency.

灰氢是从像蓝氢一样的天然气转换而来,但是无需捕捉副产品二氧化碳。

Grey hydrogen is made from natural gas reforming like blue hydrogen, but without any efforts to capture carbon dioxide byproducts.

粉氢是一种通过核电站驱动的电解氢,不会产生任何二氧化碳排放物。(但是核动力会产生放射性废弃物,废弃物需要安全地存放数千年)。

Pink hydrogen is hydrogen made with electrolysis powered by nuclear energy, which does not produce any carbon dioxide emissions. (Although nuclear energy creates radioactive wastewhich must be stored safely for thousands of years.)

黄氢是通过国家电网供电电解产生的氢。随着电网供电供电方式的不同,碳排放变化较大。

Yellow hydrogen is hydrogen made with electrolysis from the energy grid. The carbon emissions vary greatly depending on the sources powering the grid.

蓝绿氢是使用反应器或鼓风炉加热高温分解甲烷或将甲烷分解成氢以及固体碳而制出来的氢。蓝绿氢还处于商业化的初期,绿色意识价值依赖高温分解的所需的清洁能源方式以及碳物质的储存。

Turquoise hydrogen is hydrogen produced from methane pyrolysis, or splitting methane into hydrogen and solid carbon with heat in reactors or blast furnaces. Turquoise hydrogen is still in its nascent stages of being commercialized, and its climate-conscious value depends on powering the pyrolysis with clean energy and storing the physical carbon.

行业首席执行官组织氢理事会(Hydrogen Council)联盟的执行董事达里尔·威尔逊(Daryl Wilson)说,氢的颜色系统有点简单,需要更新和更具体。

The color system is a bit simplistic and needs to be updated and made more specific, said Daryl Wilson, the executive director of the coalition of the Hydrogen Council, an organization of industry CEOs.

蓝氢棕氢绿氢灰氢(蓝氢)  第1张

绿氢是什么意思呢?

绿氢是利用可再生能源(例如太阳能或风能)发电后通过电解工序制氢,其碳排放可以达到净零。蓝氢也由化石燃料产生,主要来源是天然气。

与绿氢相比,蓝氢电力需求较低,且配套了碳捕集与封存(CCS)技术。由于CCS技术需要相对罕见的地质条件,因此在全球范围内蓝氢比绿氢更难获取。

绿氢的生产成本明显高于蓝氢,尽管蓝氢的固定成本高于绿氢。氢气具有相似的能源效率,生产成本的差异是两个因素造成的:

1、首先,电力的能源成本远高于天然气。以能源为基础,天然气每百万英热单位为3.5美元,相当于电力每兆瓦时12美元,相比之下,补贴前的风能和太阳能成本为每兆瓦时30~40美元。

2、其次,由于绿氢的生产受到零碳能源可用性的限制,它只能在很短的时间内运行。因此,尽管每兆瓦绿氢容量的投资成本低于蓝氢,但低利用率使绿氢的每千克氢气的资本成本高于蓝氢。

绿氢蓝氢灰氢标准

通常,根据生产来源和制备过程中的碳排放情况,人们将氢能分为灰氢、蓝氢和绿氢这三种类型

灰氢:是通过化石燃料(煤炭、石油、天然气等)燃烧产生的氢气,在生产过程中会有二氧化碳等排放。灰氢的生产成本较低,制氢技术较为简单,这种类型的氢气占当今全球氢气产量的份额最大,碳排放量最高。

蓝氢:是将天然气通过蒸汽甲烷重整或自热蒸汽重整制成的氢气。虽然天然气也属于化石燃料,在生产蓝氢时也会产生温室气体,但是生产过程中使用了碳捕集、利用与封存(CCUS)等先进技术,捕获温室气体,实现了低排放生产。简单来说,蓝氢是在灰氢的基础上,应用碳捕集、利用与封存技术,实现低碳制氢。

绿氢:是通过使用再生能源(例如太阳能、风能、核能等)制造的氢气,例如通过可再生能源发电进行电解水制氢,在生产绿氢的过程中基本没有碳排放,因此这种类型的氢气也被称为“零碳氢气”。

蓝氢制造是化学变化吗

是。

1、蓝氢制造是一种通过天然气中的甲烷生成氢气的化学能源。

2、甲烷提升了清洁度之后跟氧气起化学反应所制取的氢气被称为蓝氢蓝氢制造。

蓝氢走向绿氢,危险与机会并存?

在此前的文章中,我们曾经讨论过关于绿氢能源的使用问题;而实际上,大自然中的氢气不止绿氢,还有灰氢、蓝氢的其它种类,而这几种氢气不仅无法作为能源使用,还可能给我们的环境带来污染~而 蓝氢(Blue hydrogen) 作为一种通过天然气中的甲烷生成氢气的能源,被认为是应对气候变化的“绿色”环保方案。不过,近日康奈尔大学和斯坦福大学的一份研究人员报告中对此进行驳斥,称这种曾经被认为是清洁能源的能源,可能比燃烧化石燃料对我地球的污染更严重。

温室气体排放更严重

利用天然气制氢曾经被认为是一种环保制氢的方式,但经过科学家的反复研究发现,利用天然气制取“蓝氢”的过程中会产生更多的温室气体排放,这种排放甚至要超过燃烧天然气本身带来的碳排放问题。

据他们的研究,制造“蓝氢”所产生的碳足迹,比直接使用天然气或煤炭取暖高出20%,比使用柴油取暖高出约60%。为了制造“蓝氢”,科学家们通过加热、蒸汽、压力将甲烷转化为氢气和二氧化碳——就像制造“灰氢”一样。然而,“蓝氢”的过程更进一步,还收集了一些额外的二氧化碳。在去除副产品二氧化碳和其他杂质后,遗留物就变成了“蓝氢”。这一切都很好,但研究作者说,制造“蓝氢”需要大量的能量,通常通过燃烧更多的天然气来获得。

“在过去,没有人努力捕捉灰氢的副产品二氧化碳,温室气体的排放量一直很大,”该研究的合著者、康奈尔大学生态学和环境生物学教授罗伯特·豪沃思(Robert Howarth)在大学发布会上说。“现在,该行业推广蓝色氢气作为解决方案,这种方法仍然使用天然气中的甲烷,同时试图捕获副产品二氧化碳。不幸的是,排放量仍然非常大。”

150年氢气含量增加了七成

为什么要了解氢气含量的 历史 变化?自20世纪50年代以来,人们持续监测大气中二氧化碳含量,记录化石燃料燃烧如何增加了二氧化碳水平。但是,对氢气没有类似的记录。”因此,重建过去大气层的氢气水平有助于通过建立基准,量化自工业革命以来的人为排放对全球氢气的影响程度。

氢气在大气中寿命为2年,它会影响温室气体寿命以及对流层的臭氧水平。比如,它会增加甲烷在大气中的寿命。对流层的氢气和羟基(OH)反应会增加臭氧;平流层氢气和羟基的反应会增加水蒸气和超氧化氢,超氧化氢又会破坏平流层的臭氧,臭氧的损失和极地平流层云分布的改变产生间接辐射效应,水蒸气也会通过增加红外吸收产生直接辐射效应。

目前,大气中的氢气丰度平均为 530 ppb(即,十亿分之530)。实际上,大气中的氢气“收支”由自然和人为因素共同决定。全球范围内,氢气的最大来源是甲醛的光解,由甲烷和非甲烷总烃(NMHC,是除甲烷以外所有碳氢化合物的总称) 在大气中氧化形成。其他主要来源为化石燃料燃烧和生物质燃烧(如秸秆、锯末等)的直接排放。此外,陆地和海洋中的氮气固定也是氢气一个小来源。此项研究中,研究人员分析了南极冰层中的空气,检查了大气中的氢气浓度,重建了过去150年的大气氢气水平。

研究人员在南极洲中部的Megadunes(80.78 S,124.49 E,海拔2,283m)钻取了一个70 m深的冰芯,以收集冰盖空气样本。研究人员对Megadunes冰芯空气进行测量和建模,重建了1852年至2003年南半球大气的氢气水平。分析表明,大气中的氢含量在19世纪中后期保持不变,约为330 ppb,到2003年稳步上升了约70%,至550 ppb。大气氢气的增加幅度与甲烷氧化导致增加和人为排放增加来一致。

汽车 尾气被认为是人为排放氢气的主要来源(估计 汽车 尾气占人为排放氢气的80%以上)。20世纪70年代后,由于空气污染管制更加严格、 汽车 尾气催化转化器的使用增加等, 汽车 排放量减少,大气中的一氧化碳水平下降。然而,20世纪末,大气的氢气水平继续上升。对此,论文指出,非 汽车 的人为氢气排放很可能被低估了,而且需要额外的氢气来源来解释这种上升趋势。

蓝氢只是绿氢的过渡

实际上“蓝氢”只是在向“绿氢”过渡阶段的产物,从成本角度看,“蓝氢”的成本很难像“绿氢”那样不断降低。据BloombergNEF估计,到2030年,全球各地绿氢制取成本可能都将低于蓝氢。而蓝氢所依赖的CCS技术,多年来推广困难、成本居高不下。

康奈尔大学生态学和环境生物学教授罗伯特·豪斯(Robert W。Howarth)称,世界各地的政治家都把赌注押在蓝氢上,将其视为能源转型的解决方案。“我们的研究是首个在有同行评议的期刊发表的、阐述蓝氢生命周期排放强度的研究,也是在向政府发出警示,应将公共资金投入到风能和太阳能驱动的绿氢,这是唯一清洁的氢能,也是通向净零排放的重要路径。”

当前,关于氢能利用的各环节研究正在如火如荼地展开,各国也在加紧攻关制氢的技术难题。随着氢能生产和储运技术规模的不断改进,氢能成本还会有很大的下降空间。“绿氢”将是未来投资的优先领域,但利用化石燃料制造但结合碳捕捉技术的“蓝氢”将在转型期内被允许。欧盟国家的氢能战略在中短期内为“蓝氢”保留了发展空间,也变相证明了人们对于“蓝氢”当前的发展态度。当然,如果真的能将绿氢变成合适的能源,同时又能解决蓝氢带来的负面污染,为了人类发展或许还是值得一试的。

当然了,好的科学还是需要好的工具

伊特克斯手套箱,低水氧

没有氢气只有惰性气体,很安全~

氢能按生产来源划分可分为哪几大类?

根据氢能生产来源和生产过程中的排放情况,人们将氢能分别命名为灰氢、蓝氢、绿氢。

灰氢

灰氢,是通过化石燃料(例如石油、天然气、煤炭等)燃烧产生的氢气,在生产过程中会有二氧化碳等排放。目前,市面上绝大多数氢气是灰氢,约占当今全球氢气产量的95%左右。

灰氢的生产成本较低,制氢技术较为简单,而且所需设备、占用场地都较少,生产规模偏小。

蓝氢

蓝氢,是将天然气通过蒸汽甲烷重整或自热蒸汽重整制成。虽然天然气也属于化石燃料,在生产蓝氢时也会产生温室气体,但由于使用了碳捕捉、利用与储存(CCUS)等先进技术,温室气体被捕获,减轻了对地球环境的影响,实现了低排放生产。

绿氢

绿氢,是通过使用再生能源(例如太阳能、风能、核能等)制造的氢气,例如通过可再生能源发电进行电解水制氢,在生产绿氢的过程中,完全没有碳排放。

绿氢是氢能利用的理想形态,但受到目前技术及制造成本的限制,绿氢实现大规模应用还需要时间。

氢能(Hydrogen Energy)是指氢和氧进行化学反应释放出的化学能,是一种清洁的二次能源,具有能量密度大、零污染、零碳排等优点,被誉为21世纪的“终极能源”。

氢能作为一种清洁、高效、安全、可持续的新能源,有助于解决能源危机、环境污染等问题,是人类的战略能源发展方向。

氢具有高挥发性、高能量,是能源载体和燃料,同时氢在工业生产中也有广泛应用。现在工业每年用氢量为5500亿立方米,氢气与其它物质一起用来制造氨水和化肥,同时也应用到汽油精炼工艺、玻璃磨光、黄金焊接、气象气球探测及食品工业中。而液态氢可以作为火箭燃料。

氢能的主要优点有:

燃烧热值高,燃烧同等质量的氢产生的热量,约为汽油的3倍,酒精的3.9倍,焦炭的4.5倍。燃烧的产物是水,是世界上最干净的能源。资源丰富,氢气可以由水制取,而水是地球上最为丰富的资源,演绎了自然物质循环利用、持续发展的经典过程。

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