宁夏氢气运输及使用

    1920年Moers用电解氢化锂，在阳极产生氢气，从而证明了离子型氢化物的存在。氢气质子与质子酸对氢原子的氧化，也即让氢原子失去其电子，即可得到H+（氢离子）。氢离子不含电子，由于氢原子通常不含中子，故氢离子通常只含1个质子。这也就是为什么常将H+直接称为质子的原因。H+是酸碱理论的重要离子。裸露的质子H+不能直接在溶液或离子晶体中存在。这是由氢离子和其他原子、分子不可抗拒的吸引力造成的。除非在等离子态物质中，氢离子不会脱离分子或原子的电子云。但是，“质子”或“氢离子”这个概念有时也指带有一个质子的其他粒子，通常也记做“H+”。为了避免认为溶液中存在孤立的氢离子，一般在水溶液中将水和氢离子构成的离子称为水合氢离子（H3O+）。但这也只是一种理想化的情形。氢离子在水溶液中事实上以类似于H9O4+的形式存在。尽管在地球上少见，H3+离子（质子化分子氢）却是宇宙中**常见的离子之一。氢气可燃性氢气燃烧氢气是一种极易燃的气体，燃点只有574℃，在空气中的体积分数为4%至75%时都能燃烧。氢气燃烧的焓变为−286kJ/mol：2H2(g)+O2(g)→2H2O(l)。 氢能尚不具备应用于储能领域的条件。宁夏氢气运输及使用

氢气可像天然气那样直接用于发动机，它燃烧后生成水，不排放CO、HC、CO2，是非常干净的燃料。氢气的分子量为2，是轻的元素，密度很小，沸点为℃，自燃点为400℃。氢气用作汽车能源的主要优点。来源非常丰富。氢是宇宙中含量丰富的元素之一。氢可由水电解而成，水的资源极其丰富。也可以以天然气、煤、硫化氢为原料制取。污染很少。氢气燃料是不含碳的燃料，废气中的主要成分是氢燃烧后的生成物H2O、空气中的N2、燃烧后空气中剩余的O2以及在高温下生成的NOx。没有汽油车及柴油车所排出的令人困扰的CO、HC以及微粒、铅、硫等有害物质，不会诱发光化学烟雾，也没有导致地球温室效应的CO2。热效率高。氢的火焰传播速度比汽油高许多，氢是气态燃料，混合气形成质量好、分配均匀，加之火焰传播速度高，允许采用较稀的混合气；氢的自燃温度比汽油高，抗爆性好，允许有较高的压缩比，使得燃烧热效率较高，燃料消耗率较低。湖南瓶装氢气运输方式氢气燃烧时放出的热量比同质量的汽油三倍，而且污染少。

近年来，我国氢能燃料电池技术整体上取得了长足的发展，社会各界都看好氢能与燃料电池的市场前景，但能不能商业化推广，与其产业链完善度、技术成熟度、成本等都息息相关。电堆是燃料电池系统的动力，目前我国电堆生产能力薄弱，主要是因为研发电堆的科技投入比较少，电堆的寿命及可靠性还存在问题，完善提高还需时间，需要投入大量研发。寿命试验一项就需要多次验证，资金花费很大，而目前的投入还远远不够。只有性能、可靠性和稳定性达到相当高的水平，产品成熟了才能投入市场。

这是一个非常重要的问题，学术界也非常重视。关于氢气效应的发现，有许多传奇故事，特别是德国和法国神奇泉水，这些故事对传播氢气医学效应发挥了一定作用，但氢气医学的真实过程并不是那么梦幻，是一个充满曲折和艰难的历史。学术上一般认为，2007年日本学者太田成男教授课题组较早发现的氢气医学效应。不过具体什么时候甚至什么人发现氢气疾病都是很难回答的问题，有三个相关信息需要了解。1975年美国学者在《科学》杂志上发表论文，证明连续吸入8个大气压（）对皮肤鳞状细胞有作用，这一研究是根据氢气抗氧化效应，但研究者认为氢气的还原作用比较弱，采用高压吸入氢气实现足够剂量产生效果。2001年法国潜水医学学者曾开展氢气对血吸虫诱导的肝纤维化效果的研究，可以说再次验证了高压氢气的作用。但是高压氢气医学效应只能算概念验证，很难进行日常的应用。后来发现小剂量效应与这个并没有必然连续，2009年前氢气医学研究文献没有引用上述文献就是重要的证据。氢气的燃烧产物又是水，一旦利用太阳能从水中制取氢气的技术得以突破，氢气就将成为用不尽的能源。

传统行业氢气作为一种工业气体，在石油化工、电子工业、冶金工业、食品加工、浮法玻璃、精细有机合成、航空航天等方面有应用。如在炼油工业中，氢气被用于燃料油、石油炼制等的加氢精制来提高油品的质量。在玻璃制造的高温加工过程及电子微芯片的制造过程中，在保护气中加入氢气以去除残余的氧，防止氧化的发生。氢能与燃料电池行业在氢能与燃料电池领域方面，氢气作为绿色无污染的新能源燃料，主要应用在交通领域，如氢燃料电池汽车、氢燃料电池船舶、氢动力航空等方面。其中，氢燃料电池乘用车、公交车、叉车已经投入市场。如北上广深等大城市均投入使用氢燃料电池公交车，行驶过程中无二氧化碳排放，比传统汽油内燃机车更环保。氢气属于危险化学品、具有易燃易爆的特点，因此在氢气供应的过程中，联悦以“安全第一”为首要原则，做到“多检查、多记录”来确保客户的安全供气。氢气供应方式主要分为钢瓶供应和管束车供应。每个钢瓶的氢气容量大约为5~9方，16个钢瓶为1瓶组，每辆货车装8-14组，即每车可装氢气约为600~2000方，适合用气量较小的用户；而氢气管束车每车可装约5,000~7000方氢气，适合于用气量较大的企业。氢能与燃料电池行业在氢能与燃料电池领域方面，氢气作为绿色无污染的新能源燃料，主要应用在交通领域。宁夏压缩氢气运输

压气态储氢是目前成熟、成本的储氢方式，是现阶段主要应用的储氢技术。宁夏氢气运输及使用

    国内氢气管网建设提速。我国的输氢管道主要分布在环渤海湾、长三角等地，目前已知有一定规模的管道项目有两个：济源-洛阳（25km）及巴陵-长岭。根据《中国氢能产业基础设施发展蓝皮书（2016）》所制定的氢能产业基础设施发展路线，到2030年，我国燃料电池汽车将达200万辆，同时将建成3000公里以上的氢气长输管道。该目标将有效推进我国氢气管道建设。氢气管道造价高、投资大，天然气管道运氢可降低成本天然气管道相比氢气管道更为发达。天然气管道是世界上规模**大的管道，占世界管道总长度的一半以上，相比之下氢气管道数量很少。据IEA报告，目前世界上有300万公里的天然气管道，氢气管道*有5000公里，现有的氢气管道均由制氢企业运营，用于向化工和炼油设备运送成品氢气。运氢管材的特殊性使氢气管道造价高于天然气管道。由于管材易发生氢脆现象（即金属与氢气反映而引起韧性下降），从而造成氢气逃逸，因此需选用含炭量低的材料作为运氢管道。美国氢气管道的造价为31~94万美元/km，而天然气管道的造价，氢气管道的造价是天然气管道造价的两倍以上。氢气的输送成本高于天然气。虽然氢气在管道中的流速是天然气的，但由于氢气的体积能量密度小。 宁夏氢气运输及使用

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