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将传统的化石燃料方法电化成蒸汽甲烷重整清洁制氢

据研究人员报告,将传统的化石燃料方法电化成蒸汽甲烷重整(SMR)可启动一种“更为环保”的工业制氢法。如果全球性地实施这种方法,研究人员的这种更具效能的反应器或能消除近1%的全球二氧化碳(CO2);这些反应器比传统反应器约小100倍,否则它们会与6层楼的建筑一样大。 共同作者Peter Mortensen在相关视频中说:“我们将这种通电的重整器看做是下一个合乎逻辑步骤的化学工业,因为我们可用这种方法将化学工业向更环保的过程转化,但由于这些过程同时是可行的,因此我们无需提高生产价格。” 蒸汽甲烷重整(SMR)是最常见的用来生产氢气的流程,而氢气是工业化学用品(如用于农业肥料的氨)合成中的重要组分。通过用极高温度和蒸汽,SMR重整器可将甲烷转变为二氧化碳和氢气。然而,这种广泛使用的方法也会留下明显的CO2足迹;这不仅因为该温室气体会作为反应的副产物而产生,而且化石燃料燃烧炉会被用来提供驱动反应所需的热量。 研究人员说,尽管S......阅读全文

曹湘洪:治理大气污染 限制用煤不能一刀切

  煤炭使用量快速增长是造成我国大气污染加剧的重要因素之一,但根本原因是煤炭利用技术的落后。   曹湘洪   全国政协委员,中国工程院院士、美国工程院外籍院士。   曹湘洪观点集锦   治理大气污染,决不能不顾天然气供应能力,盲目推行以气代煤,要积极发展煤炭清洁利用。   提高资源利用效率

核能制氢是能源生产技术变革重要方向

众所周知,氢能被视为21世纪jiu发展潜力的清洁能源,是人类重要的战略能源发展方向,在未来全球能源结构变革中占有重要地位。上世纪九十年代开始,世界上多个国家都相继出台了一系列支持政策来推动氢能源产业的发展。“目前世界上工业应用的制氢方法以化石燃料重整为主,难以满足未来氢气制备、大规模、无碳排放的需求

加拿大研发出降低制氢成本的高效水蒸气分解氢气新方法

  制氢已经成为无碳解决方案的焦点,而且清洁制氢的方法也越来越受到重视,制成纯氢需要大量的能量。考虑到此种气体在燃烧时不会排放污染物,而且可用于电动汽车等大量应用中,有大量的研究专注于有效降低制氢成本。   氢气(H2)是无色无味双原子气体。相对空气密度为0.069,为最轻的元素。在常温常压下,气

研究发明在酸性环境中极端稳定的高性能电催化剂

  氢能源是当前最具应用前景的高效清洁新能源技术。相比传统的甲烷水蒸气重整制氢工艺和碱性电解水工艺,质子交换膜水电解装置具有启动速度快、氢气纯度高、产氢速率快、电流密度大和能量效率高等显著优势,有望成为下一代先进清洁制氢方法。然而,在酸性介质中非铂基催化剂一般很不稳定,活性金属成分容易在电解池操作过

在酸性环境中极端稳定的高性能电催化剂

  氢能源是当前最具应用前景的高效清洁新能源技术。相比传统的甲烷水蒸气重整制氢工艺和碱性电解水工艺,质子交换膜水电解装置具有启动速度快、氢气纯度高、产氢速率快、电流密度大和能量效率高等显著优势,有望成为下一代先进清洁制氢方法。然而,在酸性介质中非铂基催化剂一般很不稳定,活性金属成分容易在电解池操作过

风电制氢治弃风痼疾? 高成本下产业化堪忧

  日前,投资20.3亿元的国内首个风电制氢工程在河北沽源县进入加速建设阶段。有专家表示,通过风电制氢将可以有效解决大面积弃风问题,破解风电产业发展瓶颈。  表面上看,将本来要白白扔掉的风电转换成最清洁的能源——氢气,无疑是一个最完美的风电弃风解决方案。不过,在风电和电解制氢的双重高成本考验下,这一

弃风制氢 风电消纳新途径?

  日前,国家能源局再发文推动北方七省区开展风电清洁供暖工作,以解决目前已有风电项目的弃风限电问题。然而,在业内人士看来,为更大程度缓解弃风限电问题,必须创新风电就近消纳的方式,除了风电供暖外,还要探索风电制氢等其他方式。  “一方面是加快外送通道建设,另一方面要鼓励创新多种途径的风电就近消纳,目前

加拿大氢能质子交换膜水电解制氢

能源短缺和环境污染已成为制约人类经济发展和社会进步的两大全球性的难题。及早进行能源消费结构转型,实现能源的可持续发展,已得到国际社会的共识。用氢作能源发电是21世纪人类zui理想的能源之一氢能具有资源丰富、可再生、可存储、清洁环保等特点,其研究越来越受重视。水电解制氢技术主要有碱性电解水[1]、固体

新型低成本非贵金属电解水催化剂实现18.55%转换效率

  氢能是一种理想的能源载体,开发大规模、廉价、清洁、高效的制氢技术是氢能有效利用的关键。电解水由于环境友好、产品纯度高以及无碳排放而成为具有应用前景的绿色制氢方法之一。限制电解水制氢大规模应用的最重要瓶颈是如何大幅降低其电能消耗,因而大幅降低制氢成本。其关键是发展廉价、易制备的高性能非贵金属电解水

化学所开发出新型高效电解水催化剂

  氢能是一种理想的能源载体,开发大规模、廉价、清洁、高效的制氢技术是氢能有效利用的关键。电解水由于环境友好、产品纯度高以及无碳排放而成为具有应用前景的绿色制氢方法之一。限制电解水制氢大规模应用的最重要瓶颈是如何大幅降低其电能消耗,因而大幅降低制氢成本。其关键是如何有效降低电极上析氧反应(OER)和

Nb掺杂调控CoSeS多级纳米结构用于增强析氢反应

  Hierarchical CoSeS nanostructures assisted by Nb doping for enhanced hydrogen evolution reaction  Nb掺杂调控CoSeS多级纳米结构用于增强析氢反应  周亚楠, 朱宇冉, 闫新彤, 曹羽宁, 李佳,

中国科大提出光解水制氢的新机制

  近日,中国科学技术大学教授杨金龙研究组提出了一种新的光解水的催化机制,使得利用红外光进行光解水制氢成为可能,为今后全频谱利用太阳能铺平了道路。该成果发表在最新一期的《物理评论快报》上。   利用太阳光分解水制氢,为人类提供清洁燃料,被视为化学的圣杯。水分解是吸热反应,传统理论要求光催化剂的能隙

中国科大提出红外光进行解水制氢新机制

  中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室、化学与材料科学学院杨金龙教授研究组最近提出了一种新的光解水催化机制,使得利用红外光进行光解水制氢成为可能,为今后利用太阳光所有频率的能量铺平了道路。这一成果发表于最新一期《物理评论快报》上。   用太阳光分解水制氢,为人类提供清洁燃料,一直被视为化

电流助微生物创制氢效率新纪录

PNAS:该过程产生氢能的能量是施加电能的288% 美国科学家最近开发出一种新型设备,能够让微生物发酵制氢的效率创造新高。而其中的奥秘就是让电流来帮这些小家伙一把。相关论文11月12日在线发表于美国《国家科学院院刊》(PNAS)上。 图片说明:外加电能助力微生物电解池。(图片来源:Shaoan

华能清能院煤基清洁能源国家重点实验室顺利通过验收

  2015年3月18日,依托中国华能集团建设的清能院“煤基清洁能源国家重点实验室”通过了科技部组织的专家验收。科技部任家荣副调研员、杨晓秋副处长,郑楚光教授等专家,集团公司蒋敏华总经理助理,科环部赵毅主任等参加了验收,清能院许世森院长作了实验室建设总结汇报。  煤基清洁能源国家重点实验室2010年

中国科大基于原子精度壳层设计取得光解水制氢新进展

  太阳能被认为是21世纪最清洁的能源,而光解水制氢是一种可以直接将太阳辐射能转化为氢能的途径,是极具发展潜力的新能源技术。助催化剂可以促进光生电荷分离和提供反应活性位点的作用,已广泛应用于光催化领域中。尽管贵金属铂材料早已证实是一类优异的光解水制氢助催化剂,然而其高成本促使人们一直在寻找降低铂用量

代表们论清洁能源的“馅饼”与“陷阱”

  中国“十三五”规划聚焦“绿色发展”,代表们提醒“馅饼”美味,但要提防“陷阱”。  “馅饼”:清洁能源前景广阔  根据“十三五”规划纲要草案,将有序优化建设东北、西北、华北“三北”地区及沿海风电和光伏项目。同时以西南地区水电开发为重点,开工建设常规水电6000万千瓦。  “宁夏的光伏产业前景非常好

李灿院士:实现太阳能制氢仍须基础科学发力

  由于其产物应用广泛且具有清洁性等优势,利用太阳能制氢受到广泛关注。但中科院大连化物所催化基础国家重点实验室主任、中科院院士李灿近日在接受记者采访时表示,发展太阳能光催化制氢仍面临很多挑战。  李灿解释说,当前中国的能源利用仍以化石资源为主,其中煤炭占75%,远高于其他各国。这也是导致我国大气污染

我所电解水催化剂的贵金属替代研究取得新进展

  氢能源是一种清洁、高效、可再生的理想能源,电解水制氢是实现工业化廉价制备氢气的重要手段。电解水过程包含析氢和析氧两个半反应,其中由于析氧反应过程在动力学上的困难性成为了电解水制氢的瓶颈。目前商用的析氧催化剂主要为IrO2和RuO2等贵金属,其高昂的价格和稀有的储量制约了这一过程的发展,寻找价格低

11月9日《科学》杂志内容精选

    气候变迁与古代玛雅人  对位于伯里兹南部一个洞穴中有2000年历史的石笋进行的一项新研究显示,气候变化对古典玛雅文明的成长和解体有着长期的影响。玛雅人所占据的是现在的中美洲,他们留下了镌刻在石碑上的详细历史记录,记录了他们丰富的文化、复杂的政治体制及先进的技术。研究

法国新研究有望降低氢能源生产成本

  氢能源是一种清洁的可再生能源,可以通过电解水制取。但电解水制氢需用铂作催化剂,这种贵金属的稀缺性制约了电解水制氢的长期发展,并使其成本居高不下。法国研究人员日前使用钴合成两种可以替代铂催化剂的新材料,从而使氢能源制取低成本化成为可能。   用于提高电解水效率的催化剂应像铂催化剂一样,具有活性高

中国科大拨开硅材料“光解水制氢”机制的迷雾

  众所周知,氢气是一种非常清洁且可储存运输的可再生能源,因此利用太阳能分解水制备氢气已成为一种备受关注的清洁新能源技术。半导体催化剂在光解水制氢过程中扮演着非常重要的角色,包括俘获光能、降低反应势垒、减少能耗、加快反应速度等。硅材料作为地球上丰度最高且应用最为广泛的半导体材料,早已有报道预言可用于

2008年十大绿色科技:从绿色水泥到太阳能岛

  新浪科技讯 北京时间1月3日消息,美国《连线》杂志日前评选出2008年人类在“绿色科技”领域取得十项重大突破,绿色水泥、 低成本太阳能电池 、太阳能岛等入选,以下就是这十项重大绿色科技进展:     1、清洁环保的绿色水泥   清洁环保的绿色水泥   卡莱拉公司

我国学者在电解水析氢催化材料研究领域取得新进展

  在国家自然科学基金项目(批准号:51871160,51671141,51471115)等资助下,天津大学新能源材料研究所杜希文、刘辉团队利用传统的物理加工工艺在银纳米晶中形成高密度堆垛层错,使得不具备催化活性的银转变成高析氢催化活性的材料。研究成果以“A Silver Catalyst Acti

PEM质子交换膜水电解制氢工作原理

随着社会经济的发展,世界"能源危机"日益加剧,寻找和开发可再生绿色能源已越来越引起人们的重视。氢能作为一种清洁可再生的绿色能源,如今已备受世人的瞩目。现有的制氢技术以商品化的水电解制氢技术zui为成熟。水电解制氢主要有三种,碱性水电解制氢、质子交换膜水电解制氢和固体氧化物水电解技

中科大研制新型空气净化器 可除甲醛甲苯

  记者3月20日从中科大获悉,该校国家同步辐射实验室高琛教授课题组最近利用光催化材料,研制出新一代空气净化器。这种净化器不仅能够有效滤除PM2.5,而且还可以去除室内装修材料释放出的甲醛、甲苯等挥发性有害气体,空气净化能力比普通市售产品高2倍到3倍。   光催化材料,是一种在光照条件下能够发生氧

中国氢能联盟提出绿氢标准 相关专家怎么看

   氢能的燃烧产物是水,因其环境友好性被誉为“终极能源”。氢的制取、储存、运输、应用技术也成为业界关注的焦点。但目前人类主要将氢气作为工业原料来使用,而并非主要能源来源。  近日,中国氢能联盟提出的《低碳氢、清洁氢与可再生能源氢的标准与评价》(以下简称《标准》)正式发布实施。该标准对标欧洲依托天然

Ir单原子负载于Co3O4选择性调控生物质平台分子吸附位点

  王双印课题组AM:Ir单原子负载于Co3O4选择性调控生物质平台分子的吸附位点  本文利用Co3O4作为模型催化剂,研究了HMF分子在其表面的吸附行为,理论计算结合实验结果表明,HMF分子在Co3O4上吸附主要以C=O吸附了C=C吸附为主,并在此基础上开发了单原子Ir负载于Co3O4的电催化剂。

“氢能电池”产业化困境待突破

  四年前,从加拿大归国的教授翱翔在南京市创办了慧宇能源科技公司,专门研发和生产氢能动力和控制系统,作为氢能电动车的核心部件。目前,动力和控制系统已经研制成功,但是,不管是电池系统还是整车产品,始终没能进入大规模量产。翱翔说,希望电动车企业和太阳能企业能与他们合作,共同突破难题,推进氢能电池的规模化

西安交大研发“超临界水蒸煤”有效促减霾

  从西安交通大学获悉,该校历时20年研发的“煤炭超临界水气化制氢发电多联产技术”正式对接产业,此举对治污降霾及粗放型能源产业转型起到积极作用。  中国作为煤炭生产和消费大国,以煤为主的能源结构短期内难以改变,传统的煤炭利用方式不可避免地以牺牲环境为代价,从而增加了雾霾等环境问题治理的难度。  西安