制氢技术
制氢技术的发展与应用前景
制氢技术的发展与应用前景近年来，随着能源需求的增长以及环境污染的日益严重，制氢技术逐渐成为人们研究和探索的方向之一。
制氢技术主要是利用水和其他化合物来制取氢气，是一种新型的源头能源，具有很高的能量密度和不会产生大气污染的特点。
随着制氢技术的发展，它的应用前景也越来越广阔。
一、制氢技术的分类及发展历程制氢技术可以分为化学法、物理法、生物法等多种类型。
其中，电解水法、化石燃料重组法、光解水法、生物制氢法等是主要的制氢技术。
早期制氢技术主要采用化石燃料重组法，但这种方法会产生大量的温室气体和环境污染，极不利于可持续发展。
因此，人们开始研究更为环保的制氢方法，如电解水法和光解水法。
这些技术不需要燃料，只需水和能量，因此不会产生任何污染物，且制氢效率更高。
生物制氢法是近年来新兴的一种制氢技术，其通过微生物等生物体来产生氢气。
这种方法具有可再生、无污染等特点，是一种非常有前景的制氢技术。
二、制氢技术的应用前景1. 能源转型与可持续发展制氢技术具有很高的能量密度，可以作为一种新型的源头能源来代替传统的化石燃料。
制氢技术不需要能源的供应，只需要水和能源，这可以极大程度地减少对能源资源的依赖。
同时，制氢技术也可以和智能电网一起应用，实现能源的动态管理，从而助力可持续发展。
2. 能源利用与减排利用制氢技术可以将太阳能和风能等可再生能源转化为氢气储存，再利用氢气发电，可以有效减少大气污染物的排放。
这种方法既可以解决能源储存问题，又可以实现清洁能源的利用，对于解决能源短缺和环境污染问题具有重要意义。
3. 新能源汽车随着全球环境污染问题日益突出，新能源汽车开始受到越来越多的关注。
制氢技术可以使车辆使用氢气作为燃料，减少二氧化碳排放，降低车辆使用成本和对石油的依赖，是一种十分环保和可持续的能源解决方案。
三、制氢技术的发展现状和未来趋势目前，制氢技术的发展已经进入了一个加速发展的阶段，特别是光解水法和生物法制氢技术，其无需外部能源的优势已经广受关注。
工业制取氢气的关键技术
工业制取氢气的关键技术根据氢气生产来源和生产过程中的碳排放情况，一般可将氢能分为灰氢、蓝氢、绿氢。
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，但是碳排放较大。
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，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。
目前，氢的制取主要有三种较为成熟的技术路线：一是以煤炭、天然气为代表的化石能源重整制氢；二是以焦炉煤气、氯碱尾气、丙烷脱氢为代表的工业副产气制氢；三是电解水制氢。
1 灰氢制造技术1.1媒制氢煤制氢的本质是以煤中的碳取代水中的氢，最终生成氢气和二氧化碳（CO2），其成本低，技术成熟，运用广泛。
以煤气化为例，其工艺流程是将煤炭经高温气化形成合成气，然后通过水煤气变换反应进一步将合成气中的CO 与水反应，生成氢气与CO2，最后进行混合气体净化、分离、氢气提纯、尾气处理等工序，最终得到高纯度氢气。
由于煤中含有硫等杂质，由气化和变换反应生成的氢气需要采用脱硫和脱碳技术，后用变压吸附（PSA）纯化技术制成高纯度的氢气。
脱硫和脱碳一般采用低温甲醇洗或者SelexolTM 工艺技术。
1.2天然气制氢天然气水蒸气重整制氢（SMR）目前为国内外普遍采用的天然气制氢工艺路线，和煤制氢相比，用天然气制氢产量高、加工成本较低，排放的温室气体少。
在美国和中东等地，大部分专有制氢装置采用天然气制氢，因此天然气成为国外较普遍的制氢方法，但在中国，天然气价格相对较高，因此中国大多数制氢厂通过煤气化制氢。
制氢的方法和基本原理
制氢的方法和基本原理
1. 化石燃料制氢
化石燃料制氢是一种传统的制氢方法，也是一种古老的制氢过程。
然而，它仍然依赖化石燃料，并将排放二氧化碳等温室气体。
通常用于制氢的化石燃料是天然气。
我国的天然气极度缺乏，原料利用率低，制作工艺复杂，难度大。
天然气制氢建设地点也很受天然气供应的影响。
2. 甲醇重整制氢法
甲醇蒸汽重整制氢法是20世纪80年代国外发展起来的一种制氢技术，其投资低，建成快，无排放无污染，原料可获得性高。
至今为止国内外的制氢工艺非常成熟，高度集成的技术和燃料电池发电技术，在新能源汽车、通信站等领域成功应用，应用前景非常好。
3. 工业副产品制氢
焦炉煤气是采用变压吸附工艺制氢的工艺，从焦化工业副产物焦炉煤气中提取纯氢气，其基本原理是利用固体吸附剂对气体进行选择性吸附，并且气体吸附在吸附剂上随分压的降低而降低气体混合分离和吸附剂再生的特性，达到净化制氢的目的。
4. 电解水制氢
传统的电解水也可以获得氢气，国内外利用电解水制氢的技术相对成熟，效率高，制氢过程简单。
但这种方法由于成本高，除已建成的装置外，新装置很少。
五种制氢方法
五种制氢方法制氢是指将一些化合物、水或者其他可氧化的物质转化成氢气的过程。
随着现代工业的快速发展，制氢技术也在不断创新，现在已经有了多种制氢方法。
以下将介绍其中的五种方法。
1. 蒸汽重整法蒸汽重整法是最广泛使用的制氢方法之一，其原理是将天然气或石油中的烃类物质，如甲烷、丙烷等，通过加热蒸汽反应生成氢气和二氧化碳。
这种方法操作简便，成本低廉，但也存在一些问题，如需要原料气的纯度较高，且二氧化碳的排放会对环境造成负面影响。
2. 电解水法电解水法是将水分解成氢气和氧气的方法。
在电解水过程中，将电流通过水，使水分子分解，生成氢气和氧气。
这种方法无需使用昂贵的催化剂，对环境影响小，但制氢效率较低。
3. 氨分解法氨分解法是制氢的一种高效方法。
在氨分解过程中，氨被加热到高温（700℃ - 1000℃），分解成氢气和氮气，这种方法制氢纯度较高，但需要高温条件，操作较为复杂。
4. 煤炭气化法煤炭气化法是将煤炭加热到高温，使其分解为一系列气体的方法。
在煤炭气化过程中，产生一部分氢气，这种气体经过分离、过滤等多种处理后，可以得到较为纯净的氢气。
这种方法制氢效率高，但是需要大量煤炭资源，会对环境造成较大的负面影响。
5. 光电水裂解法光电水裂解法是制氢的一种新技术，该方法利用太阳能将水分解为氢和氧气。
光电水裂解法克服了电解水过程中电极化和能量损失的问题，制氢效率较高，同时还能减少碳排放。
但是该技术还处于研究阶段，需要更多的实践进行验证。
综上所述，以上五种制氢方法均有各自的优缺点。
未来的制氢技术应该是集多种方法之利于一体，以提高制氢效率和纯度，减少对环境的损害。
制氢 方法
制氢方法
制氢的方法主要有以下几种：
1.水电解制氢：水电解是一种常用的制氢方法。
它使用直流电将水分解为氢气和
氧气。
这种方法的优点是产物纯净、无污染，但需要消耗大量的电能，因此成本较高。
2.天然气制氢：天然气制氢是通过天然气与水蒸气进行催化转化来制取氢气。
这
种方法的主要优点是技术成熟、设备可靠、产品纯度高，但成本较高，且产生的二氧化碳需要进行处理。
3.生物质制氢：生物质制氢是利用生物质（如农作物废弃物、木材废弃物等）进
行气化或发酵来制取氢气。
这种方法的优点是原料来源广泛、可再生，但技术尚不成熟，且产生的氢气纯度较低。
4.甲醇制氢：甲醇制氢是通过甲醇与水蒸气进行催化转化来制取氢气。
这种方法
的主要优点是产物纯度高、设备简单，但成本较高，且甲醇的生产过程会产生一定的污染。
5.光解水制氢：光解水制氢是利用太阳能光催化剂将水分解为氢气和氧气。
这种
方法的优点是环保、可持续，但技术尚不成熟，光催化剂的效率有待提高。
以上是目前常见的几种制氢方法，每种方法都有其优缺点，应根据实际需求选择合适的制氢方式。
天然气制氢技术的不同方法
几种天然气制氢技术的介绍1、天然气部分氧化制氢技术天然气氧化制氢技术和传统的蒸汽重整方法相比，其能耗相比较而言是低的，主要采用比较低廉的耐火材料堆砌反应，但是这个过程也需要纯度比较高的氧气，这也无形中增加了制氧成本和设备成本，天然气催化部分的氧化器主要是采用了高温无机陶瓷，这样能够将廉价制氧和制氢相结合。
2、自热重整制氢这个工艺流程转变了由外部供热到内部自己提供热源，对能源利用比较合理，这个过程主要是在反应产生的热量能够被其他反应需要热量所利用，实现自身供热。
这个技术的工作原理就是在反应器中耦合了一些热量，这些热量主要是天然气燃烧反应所产生，同时还可以天然气水蒸气进行反应，能够实现反应的自供热。
另外，由于自热重整反应器中强放热反应和强吸热反应分步进行，这个过程仍然需要一些高端抗高温的仪器，这些仪器主要有不锈钢管，在也就增加了天然气制氢的成本，同时还有生产力低下等一下缺点。
3、高温裂解制氢技术天然气高温裂解制氢是天然气经高温催化分解为氢和碳该过程由于不产生二氧化碳，被认为是连接化石燃料和可再生能源之间的过渡工艺过程。
辽河油田对于天然气高温催化裂解制氢，广泛开展了大量研究工作，所产生的碳能够具有特定的重要用途和广阔的市场前景。
4、绝热转化制氢技术绝热转化制氢技术在当前比较先进，这种技术最大的特点就是其反应原料为部分氧化反应，能够提高天然气制氢装置的能力，可以更好地控制速度步骤。
天然气转化制氢工艺主要采用的是空气痒源，设计的含有氧分布器的反应器可解决催化剂床层热点问题及能量的合理分配，催化材料的反应稳定性也因床层热点降低而得到较大提高，天然气绝热转化制氢在加氢站小规模现场制氢更能体现其生产能力强的特点，并且该新工艺具有流程短和操作单元简单的优点，通过该工艺能够降低投资成本和制氢成本，能够提高企业的经济效益。
5、传统天然气制氢工艺传统的天然气制氢的工艺流程由原料气处理、蒸汽转化、CO变换和氢气提纯四大单元组成。
中国制氢技术的发展现状
中国制氢技术的发展现状随着我国能源消费的不断增加，环境污染问题已成为中国面临的严重难题。
与此同时，氢能作为一种不污染、可再生、高效安全的能源资源，越来越受到国内外的关注，成为未来重要能源。
制氢技术在氢能产业链中处于核心地位，在能源消费结构中也有着重要的地位。
因此，发展中国制氢技术，成为我国推进清洁能源转型以及实现可持续发展的关键之一。
一、制氢技术的研究方向1.热化学法制氢技术热化学过程是通过热反应来制取氢气，其主要流程为：化学反应——分离/干燥——还原——分离/压缩。
热化学法制氢技术主要包括以下几种：（1）高温蒸汽重整法这种方法是一种常规的、成熟的制气方法。
其主要原理是，通过在高温和高压下，将自然气或液化石油气中的甲烷分子分解为一气体组分，从而将制氢。
（2）热解法热解法是制氢技术中较为成熟的一种技术。
其主要原理是：在高温和高压下，将液体烃或者分子间氧化物进行加热和高压分解，再通过水蒸气来捕捉制氢。
（3）氧化还原法氧化还原法是一种基于金属反应的制氢方法。
其主要原理是：将过程中所用的金属加热到高温，然后将水分子加入到汽化的金属粉末中，金属表面会产生较高反应活性，水分子被氧化为氢来获得氢气。
2.电化学法制氢技术电化学过程是通过电解水来制取氢气，主要流程为：电极反应——离子传递——分离/压缩。
电化学法制氢技术主要包括以下几种：（1）碱性电解法碱性电解法是一种成熟的制氢技术，其核心是水电解反应，主要原理为在碱性条件下利用DC 电源施加电势，将水分子分解成氢和氧，然后通过分离、压缩等步骤获得纯氢气。
（2）酸性电解法酸性电解法是将酸性介质的水分子电解制氢的方法，主要原理是: 在酸性条件下，通过DC 电源施加电势，将水分子分解成氢和氧，然后通过分离和压缩等步骤获得纯氢气。
（3）膜分离法膜分离法是将功率水解氢氧化物反应的电流通过会膜隔离，其基本原理是：将电化学电流通过具有选择性通透性的人工或天然有机膜或无机膜，将水解的氢离子和氢氧离子完全分开，得到纯的氢气和氧气。
氢能制氢技术发展
氢能制氢技术发展一、电解水制氢电解水制氢是一种利用电能将水分解为氢气和氧气的制氢方法。
该方法具有较高的能效和环保性，但是需要大量的电能，因此通常需要与可再生能源相结合，如太阳能、风能等。
二、天然气重整制氢天然气重整制氢是一种利用天然气在高温高压下与水蒸气反应生成氢气和二氧化碳的方法。
该方法具有原料丰富、技术成熟、成本较低等优点，是目前应用最广泛的制氢方法之一。
三、生物质气化制氢生物质气化制氢是一种利用生物质在缺氧条件下通过气化反应生成氢气、一氧化碳、二氧化碳等气体的方法。
该方法具有原料可再生、减少温室气体排放等优点，但是气化反应条件较为苛刻，需要高温高压，同时产生的气体需要进行提纯。
四、工业副产气制氢工业副产气制氢是一种利用工业生产过程中产生的副产品气体，如焦炉煤气、氯碱尾气等，经过处理后提取出其中的氢气的方法。
该方法具有降低工业废弃物的排放、提高资源利用率等优点，但是副产品气体的成分和产量受工业生产的影响较大。
五、光催化制氢光催化制氢是一种利用光能照射催化剂，使水分子分解为氢气和氧气的方法。
该方法具有环保性高、能效高等优点，但是光催化剂的效率和稳定性还有待提高。
六、热催化制氢热催化制氢是一种利用热能将某些物质（如硫化物、氮化物等）转化为氢气的方法。
该方法具有较高的能效和环保性，但是需要找到合适的催化剂和反应条件。
七、等离子体裂解制氢等离子体裂解制氢是一种利用等离子体的高温高压特性将水分子分解为氢气和氧气的方法。
该方法具有较高的能效和环保性，但是需要解决等离子体的产生和稳定性的问题。
八、核能裂变制氢核能裂变制氢是一种利用核反应产生的热能将水分子分解为氢气和氧气的方法。
该方法具有能源密度高、不产生温室气体等优点，但是需要解决核废料的处理和核安全等问题。
九、太阳能光解水制氢太阳能光解水制氢是一种利用太阳能光子的能量将水分子分解为氢气和氧气的方法。
该方法具有可再生、环保、高效等优点，但是需要解决光催化剂的效率和稳定性问题。
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研究开发 Ni系 研究开发 报道很少， 高 度保密
煤气化
氨分解 肼分解 柴油自热重整
〉1000 ℃，常中 压
Fe系
成熟
研究开发 研究阶段
反应温度高，CO含量高，有硫和 氮氧化物，不宜车载
无CO，自热反应，难存储，不适 合车载 无CO，自热反应，有安全隐患， 不适合车载 自热反应，原料来源丰富，供给 方便。
三大工艺为一体，省去庞大的工艺设备。“第二代采
煤方法”
气体原料制氢
天然气水蒸气重整制氢
CH4+H2O----CO+3H2-206KJ
CO+H2O----CO2+H2+41KJ 需要吸收大量的热，反应温度为650~850度，反应管出口 温度为820度。 需要两段转化才能完成转化甲烷。
规模大，投资高。
< 800 ℃，常中压
未见报道，高 度保密
2.4 生物质制氢
生物质的利用主要有 微生物转化和热化工转化
两类，微生物主要用来生
生物质（CxHyOz）
CO2
产甲醇，乙醇及氢气。通 常是在常压常温下，通过
H2O
柴油、汽油、甲 醇等，氢气
酶的催化作用，以水为原
料，利用光能通过生物体 制氢的方法，是最有前途
国际生物质利用简况
生物质的气化 主要用途是利用气化发电和生产甲醇以及产生蒸汽。 a.奥地利约90个1MW级的区域供热站。 b.瑞典地区，26%的供热和热电联产由生物质来供应。 c.美国处领先地位，有350多座生物质发电站，装机容量 在7000MW。 生物质制取液体燃料，甲醇、乙醇、液化油等 a.加拿大用木质原料生产乙醇17万t/y， b.比利时用甘蔗生产乙醇3.2万t/y。 c.美国2000年，乙醇汽油已经达到600万t。 d.英国、荷兰、德国、奥地利、泰国、南非均已制定规 划，积极发展燃料乙醇工业。
1）氧化物体系MeO（金属Me可以是Mn,Fe, Co等） 氢生成 氧生成 3MeO+4H2O---Me3O4+H2 Me3O4---3MeO+1/2O2
2）卤化物体系（金属Me可以是Mn,Fe,Ca等。X为Cl,Br,I）
金属卤化物
卤素生成 氧生成 水解
3MeX2+4H2O---Me3O4+6HX+H2
Cu系
Cu系， ＣrZn系 Ni系 Cu系，Ni系
成熟
国外成熟，国 内研制 商业化 较成熟
外供热、CO含量高，不适合车载 制氢
地温、自热、氢含量高，CO含量 低，适合车载制氢 温度高，需净化CO，不宜车载制 氢 原料来源丰富，供给便宜，催化 剂易失活。 自热，原料来源丰富，供给便宜， 易车载制氢。 原料来源丰富，需外供热 自热，原料来源丰富，供给方便， 易车载制氢。
Me3O4+8HX----3MeX2+4H2O+X2 MeO+X2----MeX2+1/2O2 MeX2+H2O----MeO+2HX
3）含硫体系： 研究得最多的是碘-硫循环，美国、日本、法国都选择I-S
循环进行深入研究。
本生（Bunsen）反应 硫酸分解反应 氢碘酸分解反应 SO2+I2+2H2O---2HI+H2SO4 H2SO4---H2O+SO2+1/2O2 2HI---H2+I2
制氢方法 醇水蒸气重整
反应条件 300℃，常中压
催化剂 Cu系，ＣrZn系
发展现状 成熟
方法评述 外供热、氢含量高，CO含量低， 适合车载制氢
醇分解
醇自热重整 甲烷重整 烃部分氧化重 整 烃自热重整 石脑油重整 汽油自热重整
约300℃，常中压
300℃，常中压 〉800 ℃，常中 压 〉500 ℃，常中 压 < 800 ℃，常中压 < 800 ℃，常中压 < 800 ℃，常中压
新催化剂的开发，沸石和钼催化剂
6CH4----苯+9H2
液体化石原料制氢
甲醇裂解-变压吸附制氢技术 CH3OH+H2O----CO2+3H2 CH3OH----CO+2H2 CO+H2O----CO2+H2 甲醇裂解气主要是H2和CO2，其它杂质是CH4，CO及微量 CH3OH,通过变压吸附技术除杂。 甲醇重整 典型的催化剂是Cu-ZnO-Al2O3 以轻质油为原料制氢 轻质油与水蒸气催化氧化制氢 以重油为原料部分氧化制氢
2.2 用水制氢
水电解制氢目前占总产量的４％，工艺过程简单，无污染，但
消耗电量大，每立方米氢气电耗为4.5—5.5 kWh，电解水制氢 主要用于工业生产中要求纯度高，用氢量不多的工业企业。
水电解制氢的原理
e 电解定律： G K e It F It
e化学当量，F法拉第常数，Ｉ电流，ｔ通电时间，G化 学反应物生成的量。 电解电压： 水的理论分解电压为氢、氧电池的可逆电动势，在 1atm,25度下，为1.23V。即水电解池的电压对应于Gibbs 自由能的变化是1.23V，而对于焓的变化（即氢的燃烧热） 为1.48V。因此在在1atm,25度下，不产生废热的情况下， 水的分解电压为1.48V，此数值称为“热中性电压”。 电解质：考虑水溶液的电导率、稳定性、腐蚀性及经 济性等综合因素。目前水电解制氢一般都采用碱性水溶液 做电解质，如NaOH，KOH溶液。
第二章 制氢
L/O/G/O
目前的制氢方法有哪些？
热化学 制氢
化石能 源制氢
氢气
电解水制 氢
生物质 制氢
其它制氢 方法
2.1 氢气的实验室制法
用锌与稀硫酸反应 • Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
用铝和氢氧化钠反应制取 • 2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2↑
2.1 氢气的实验室制法
产生600-800℃ 的高压过热蒸汽。 2）热化学制氢面临的技术挑战 反应过程的控制，以及中间产物的分离。 3）热化学制氢的材料难题——耐酸以及高温材料的研究
目前热化学制氢技术还很不成熟，离商业化还很遥远。
任何一项技术的重大突破都会改写此技术的历史。
2.3 化石能源制氢
商业用氢约96%由化石能源中制取 储备有限，制氢污染环境，作为一种过渡工艺 在石油化工生产过程里，常用石油分馏产品（包括石油气） 作原料，采用比裂化更高的温度（700～800℃，有时甚至 高达1000℃以上），使具有长链分子的烃断裂成各种短链
无需光源，操作管理简便。
原来来源广，成本低。
生物制氢技术的现状
细菌产氢效率
生物类群 产氢效率[mol H2/mol底物] 生物类群 产氢效率[mol H2/mol底物]
严格厌氧细菌
兼性厌氧细菌 固氮菌 瘤胃细菌 好氧菌
2/葡萄糖
0.35/葡萄糖 1.05—2.2/葡萄糖 2.37/葡萄糖 0.7/葡萄糖
高温热水解制氢
水直接加热到很高温度，例如3000℃以上，部分水可以 离解为氢和氧。 H2O---1/2O2+H2 △H=241 kJ/mol
高温热水解制氢的难题和展望
o 热源，需要2000℃以上，只有太阳能与核能解决。 o 材料问题，金属材料几乎不能胜任，只希望于非金属材 料，如碳材料，陶瓷材料等。
连续操作,闭路循环，物料循环使用,效率可达52%,成本低。
４）杂化体系：
包括硫酸－溴杂化过程，硫酸杂化过程，烃杂化过程，金 属-金属卤化物杂化过程。 如：甲烷-蒸汽循环：CH4+H2O---CO+3H2
热化学制氢的问题及展望
1）开发新的热源---热化学制氢过程需要消耗水和热，热
源是关键。核能是今后最有希望的热源；太阳能亦可
重水电解
重水电解过程和普通水电解过程一样，只是电解的是重 水，则可得到氢的同位素氘。 D2O——D2+1/2O2 做为核聚变的材料，例如氢弹等。
煤水电制氢
将煤粉加入酸性电解槽中的阳极区域，以消除极化效应， 阳极反应产物为CO2。阴极产生的是氢气。 这样能使电解可以使能耗降低至2.4kWh/1m3 H2。但此方法 是以排放CO2为代价的。 美国已用此方法在新墨西哥州建了一座年产300万方氢工 厂。
极化现象： 实际生产中电解池的电极过程是不可逆的，电极电位值将 偏离平衡电位值，这种现象称为电极的极化现象。 浓差极化： 由于电极过程某些步骤地相对迟缓，使电极表面附近的反 应物浓度不同于电解池中溶液的浓度。 活化极化： 由于参加电极反应的某些粒子缺少足够的能量（活化能） 来完成电子的转移或状态的变化，结果在阴极上放电 的离子数不足而电子过剩，阴极电位变小；在阳极上 放电的离子也相应减少而电子不足，阳极电位变大。 因活化极化而产生的超电位叫活化超电位。
嗜热古细菌
光合细菌 光合细菌 纤维素分解菌 蓝细菌
4/乙酸
7/琥珀酸 7/苹果酸 6.2/纤维素 20mL/g.h
生物制氢技术的前景
我国目前已经在哈尔滨工业大学建立中试规模的生物发酵 制氢，日产600m3。最环保，是将来制氢技术发展的一
个重要方向。
热化工转化技术
固体燃料的气化 利用空气中的氧气或与水蒸气一起将固体燃料（生物 质）中的碳氧化成可燃气体的过程。这一过程主要通 过煤气发生炉来进行。气化技术与燃烧的区别 ？ 生物质热解 生物质热解过程是指在隔绝空气或只通入少量空气的 条件下使生物质受热而发生分解的过程，产物主要有： 气体、热解油和炭。 热化工转化的优缺点 a. 过程为化学工程过程，有规模才有效益。 b. 不受外界条件干扰，与生物过程相比，过程容易 控制，不象生物过程那样“娇气”。 32
在0.1MPa,25度的碱溶液中（pH=14）,氢超电位为
0.83V，氧超电位为0.4V，超电位与电极材料、电流密