高性能制氢装备突破规模化商用难题
“2024年,我校化学化工学院副教授陶华冰带领团队研发的质子交换膜制氢电解槽取得突破性进展,获批国家能源局首台(套)重大技术装备,并成功走向市场。”4日,中国科学院院士、厦门大学党委书记张荣带来好消息。目前,该成果已成功应用在新疆首个综合能源站,并于近期再度斩获8000万元新订单,标志着我国在质子交换膜电解水技术线路上实现了全链条自主研发,达到行业顶尖水平,并获得市场认可。 质子交换膜电解水是目前三种主流电解水制氢技术之一。这种方法通过质子交换膜将水分解成氢和氧,再利用化学反应和电化学反应实现产氢,具有响应速度快、清洁环保等优势。但该方法依赖贵金属铱作催化剂,成本问题成为该技术路线大规模商业应用的阻碍。 陶华冰团队开发的可批量制备、高工况活性的核壳结构催化剂,降低了设备对稀缺贵金属材料铱铂的载量,并通过优化设计和改进工艺,使新设备在降低成本同时,工作效能和使用寿命大幅提升,从而整体降低制氢成本,突破了该技术走向市场的关键......阅读全文
新型高温质子交换膜燃料电池模块获型式认可证书
近日,依托大连化物所醇类燃料电池及复合电能源研究中心技术开发的高温质子交换膜燃料电池模块,获得中国船级社(CCS)颁发的型式认可证书,被CCS称为国内首款通过认证的以高温质子交换膜为核心技术的燃料电池模块产品,标志该类燃料电池成为船舶制造业绿色发展行动重要解决方案之一。新型高温质子交换膜燃料电池模块
质子交换膜燃料电池堆关键部件的性能测试解析
燃料电池作为一种将燃料和氧化剂中的化学能直接转化为电能的发电装置,其理论热效率高达近100%,实际转换效率也可达50%~60%,且其产物仅有水,因此其能量转化效率高、功率密度高、噪音低以及零排放等方面具有不可比拟的优势。被“时代周刊”列为改变未来世界的十大新科技之一。 氢燃料电池堆是整个燃料电
氢能如何迎来大发展?
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/504696.shtm为了实现“双碳”目标,许多人把目光瞄准到可再生能源上,但是由于可再生能源具有波动性的特点,因此需要进行大规模的储能。氢能可以作为一个非常好的纽带,能把可再生能源转化为氢,后端再把氢转化
永安行:即将发布全球首款太阳能电解水制氢储氢能源系统
永安行官微发布消息,2024国际氢能与燃料电池汽车大会暨展览会(FCVC 2024)将于6月4日—6月6日在上海嘉定召开。届时永安行将发布全球首款太阳能电解水制氢储氢能源系统。
双功能催化剂高效电解水制氢研究中取得进展
近期,中国科学院合肥物质科学研究员固体物理研究所纳米材料与器件技术研究部孟国文研究员课题组与韩国浦项科技大学合作,在过渡金属基催化剂的设计合成及其全电解水制氢方面取得新进展,通过优化设计与精准调控,在碳纤维布电极上原位生长制备单分散、超小尺寸过渡金属磷化物纳米晶均匀负载的氮掺杂碳分级纳米片阵列,
中国石油第一个规模化可再生能源制氢项目制氢装置投产
近日,中国石油第一个规模化可再生能源制氢项目制氢装置在玉门油田投产,所制氢气纯度达99.99%,通过输氢管道、管式槽车等送至中国石油玉门油田炼化总厂等企业,实现从生产到利用的全流程贯通。由此,玉门油田“油气电氢”综合能源公司版图基本形成。 玉门油田可再生能源制氢示范项目于2023年8月8日正式
中国石油第一个规模化可再生能源制氢项目制氢装置投产
近日,中国石油第一个规模化可再生能源制氢项目制氢装置在玉门油田投产,所制氢气纯度达99.99%,通过输氢管道、管式槽车等送至中国石油玉门油田炼化总厂等企业,实现从生产到利用的全流程贯通。由此,玉门油田“油气电氢”综合能源公司版图基本形成。 玉门油田可再生能源制氢示范项目于2023年8月8日正式
带动氢能装备产业发展-宁夏首个万吨级绿氢项目开工
11月4日,宁夏首个万吨级绿氢项目——太阳山绿氢制储输用一体化项目(一期)年产1.65万吨绿氢项目开工仪式在吴忠市太阳山开发区举行,该项目布局绿电制氢、氢能交通、绿氨绿甲醇、氢氨甲醇耦合化工等一体化产业生态,打通风、光、氢、氨产业链条,标志着太阳山“中国氢氨谷”建设迈出坚实一步。 氢能作为现行
电解式氢气发生器用水指南
在实验室中,高纯度的氢气被应用于GC(气相色谱)、GC-MS(气质联用),ELSD(蒸发光散射检测器)等仪器上。为确保这些仪器的使用寿命和检测精度,需要实验室提供高纯度的氢气。众所周知,水由氢元素和氧元素组成,其分子式为H2O。因此,实验室通常采用电解水来生产氢气。其反应式为:2H2O→2H2+O2
中国科大研制白铁矿型电解水制氢电催化剂
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/505283.shtm近日,受到在自然界酸性环境中能够稳定存在的白铁矿石的启发,中国科学技术大学高敏锐教授课题组研制了一种用于质子交换膜(PEM)电解池阴极析氢反应的白铁矿型催化剂,其可在1 A cm-2的
高产率、低功耗、高附加值,电解水制氢新进展!
近日,华东理工大学材料科学与工程学院清洁能源材料与器件团队在生物质氧化耦合低能耗电解水制氢领域取得新进展,相关研究发表于《化学》。利用可再生电力驱动的电解水制氢,是助力我国“双碳”目标实现的理想途径之一。电解水产氢与替代阳极产氧反应的生物质氧化反应进行耦合,可以构建低能耗的制氢系统,同时生产高附加值
高产率、低功耗、高附加值,电解水制氢新进展!
近日,华东理工大学材料科学与工程学院清洁能源材料与器件团队在生物质氧化耦合低能耗电解水制氢领域取得新进展,相关研究发表于《化学》。 利用可再生电力驱动的电解水制氢,是助力我国“双碳”目标实现的理想途径之一。电解水产氢与替代阳极产氧反应的生物质氧化反应进行耦合,可以构建低能耗的制氢系统,同时生产
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
大连化物所质子交换膜燃料电池低铂电极材料研究获进展
近日,中国科学院大连化学物理研究所燃料电池系统与工程研究组研究员邵志刚团队设计制备了开管式PtCo合金纳米管阵列,并将其应用于质子交换膜燃料电池膜电极,相关研究成果发表在《纳米能源》(Nano Energy,DOI:10.1016/j.nanoen.2017.02.038)上。 质子交换膜燃料
质子交换膜燃料电池低铂电极材料研究获新进展
近日,中科院大连化物所邵志刚研究员燃料电池系统与工程研究团队设计制备了开管式PtCo合金纳米管阵列,并应用于质子交换膜燃料电池膜电极,相关研究成果发表在英国纳米能源Nano Energy上。 质子交换膜燃料电池具有比能量高、启动速度快、转换效率高、环境友好等优点,是新能源技术的研究热点。膜电
质子交换膜燃料电池汽车用氢气系列-5项标准即将实施
氢能是一种清洁、高效、可持续的二次能源,而被誉为“21世纪的终极能源”。全国氢能标准化技术委员会归口、中石化石油化工科学研究院有限公司等组织的《质子交换膜燃料电池汽车用氢气》系列标准已经发布。 氢系列标准以创新性分析技术填补了多项空白,处于国内国际领先地位,将极大提升能源化工、质检计量、商业化
研究揭示晶格氧介导—氧空位反应机制
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/497873.shtm近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员吴忠帅团队与研究员肖建平团队合作,在电催化水氧化催化剂设计和机理解析研究方面取得新进展。合作团队发展了Rh掺杂和RuO2表面氧空位的协同新策略,
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
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
2023年度能源行业十大科技创新成果
一、大规模电力系统电磁暂态仿真平台 规模化电磁暂态仿真是掌握复杂大电网特性的重要手段。该项成果建立了大型电力系统基础仿真理论,实现了万节点级大型电力系统仿真从毫秒级到微秒级仿真的突破,解决了海量电力电子设备微秒级响应下系统稳定特性暂态仿真难题。成果应用于白鹤滩—江苏±800千伏特高压直流工程、广
衣宝廉:做科研就像爬楼梯
党的二十大报告强调,“积极稳妥推进碳达峰碳中和”“加快规划建设新型能源体系”。 要实现“双碳”目标,必须大力发展可再生能源。利用可再生能源电解水制氢,不仅储能方式廉价,同时是实现可再生能源再分配,解决可再生能源地区分布不均的重要举措。 当前,全球主要发达国家均高度重视氢能产业发展,氢能已成为
中国科大高效电解水制氢电极材料的设计与制备研究获进展
将可再生能源(如太阳能、风能、水位能等)以氢为媒介存储、运输和转化可实现环境友好和可持续发展的经济构型。当前95%以上的氢气来自于化石燃料,而水作为氢的重要来源之一,从其提取出来的氢的总能量是地球化石燃料热量的9000倍。将水电解制氢涉及两个重要的基本反应,即阴极水的还原和阳极水的氧化。然而,反
快速获得铁基催化剂-电解水制氢研究获新进展
近日,安徽工业大学材料科学与工程学院新能源材料团队在国际权威期刊《先进功能材料》(Advanced Functional Materials)上发表了电催化水分解制氢最新研究成果,该研究可在室温条件下快速获得单元金属铁基催化剂。 据了解,电解水制取氢气是目前获取可再生清洁氢能源的有效方式之一,
上海硅酸盐所等在高温电解水蒸气制氢技术研究中获进展
近日,中国科学院上海硅酸盐研究所研究员温兆银带领的团队面向高温电解水蒸气制氢的应用方向,在高温质子导体材料的基础研究和电解水蒸气制氢系统开发方面取得了重要进展,研制的管式高温电解堆连续运行超过1万小时。相关材料体系的研究结果国内外尚未见公开报道。 随着我国能源结构的多元化调整、分布式供能和燃料
纯水氢气发生器富氢水机的工作原理
纯水氢气发生器富氢水机采用SPE制氢技术是把满足要求的水(电阻率大于2MΩ/cm,电子或分析行业用的去离子水或二次蒸馏水皆可)送入电解槽阳极室,通电后水便立刻在阳极分解:2H2O=4H++2O-2,分解成的负氧离子(O-2)随机在阳极放出电子,形成氧气(O2),从阳极室排出,携带部分水进入水
纯水氢气发生器富氢水机的工作原理
纯水氢气发生器富氢水机采用SPE制氢技术是把满足要求的水(电阻率大于2MΩ/cm,电子或分析行业用的去离子水或二次蒸馏水皆可)送入电解槽阳极室,通电后水便立刻在阳极分解:2H2O=4H++2O-2,分解成的负氧离子(O-2)随机在阳极放出电子,形成氧气(O2),从阳极室排出,携带部分水进入水槽,氢
大连化物所揭示酸性水氧化晶格氧介导—氧空位反应机制
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员吴忠帅、肖建平团队合作,在电催化水氧化催化剂设计和机理解析研究方面取得进展。合作团队发展了Rh掺杂和RuO2表面氧空位的协同新策略,实现酸性水氧化过程的高效稳定催化转化,并揭示了晶格氧介导—氧空位反应机制(LOM-OVSM)。 电催化析氧反应(OER)作
大连化物所酸性条件下非贵金属电解水催化剂方面获进展
近日,中国科学院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室、太阳能研究部研究员韩洪宪和中科院院士李灿团队与日本理化学研究所教授(RIKEN)Ryuhei Nakamura研究团队合作,在酸性条件下非贵金属电催化分解水研究方面取得新进展,相关研究成果发表在《德国应用化学》(Angew. Chem.
杨裕生:获取氢能并不那么“轻巧”
杨裕生 今年以来,随着国家及地方对氢能源支持力度的加大,氢能产业的发展前景备受期待,“氢能是终极能源”的声音也在多个场合听到。不过,在笔者看来,氢能的获取,有限度、有难度,并不是那么“轻巧”。科研人员应该在这方面多做些实事求是的分析,而不要炒作和鼓噪,以免误导公众。 原料氢气是不少 但不是规模
电解水制氢中的非贵金属催化剂之金属磷化物
金属磷化物与普通金属化合物(如碳化物、氮化物、硼化物和硅化物)具有相似的物理特性,其具有较高的机械强度、导电性和化学稳定性。不同于碳化物和氮化物相对简单的晶体结构(如面心立方、密堆六方或简单六方),由于磷原子的半径大(0.109 nm),磷化物的晶体结构是三斜。磷化物中斜方构造子与硫化物类似,但金属