新型制氢技术
生物质转化制氢技术的进展与展望
生物质转化制氢技术的进展与展望随着工业化进程的加快和能源需求的日益增长，化石燃料的储量逐渐减少，环境污染也越来越严重。
因此，寻找新型的能源是十分必要的。
其中，利用生物质转化制氢技术制取氢能源的重要性日益凸显。
1. 生物质转化制氢技术的概念生物质转化制氢技术是以生物质为原料，通过热化学或生化学方法，提取氢气的新型能源技术。
生物质包括木材、灌木、农作物秸秆、动物粪便等具有生物来源的有机物质。
将这些有机物质进行转化，可以产生高质量的氢气能源。
2. 生物质转化制氢技术的发展历程生物质转化制氢技术的研究始于20世纪60年代，当时主要采用微生物发酵方法来制取氢气。
但是，由于该方法存在工业化难度大、开放式生产流程不太安全等缺陷，因此寻求其他制氢技术逐渐成为研究重点。
随着现代化科技的不断发展，新型生物质转化制氢技术也应运而生。
热化学方法中，热解法被广泛采用。
该方法可以将生物质分解为水、碳、CO和CO2等气体，其中的水会进一步分解为氢气和氧气。
而在生化学方法中，大多数采用生物催化的方式，即利用微生物菌群分解生物质并产生氢气。
在20世纪末和21世纪初，一些国家提出了关于生物质转化制氢技术的专项计划。
这些计划致力于推动生物质转化制氢技术的发展，并在实践中不断调整与改进。
3. 生物质转化制氢技术的应用前景生物质转化制氢技术可以作为一种新兴能源，有望在未来得到广泛应用。
与化石燃料相比，生物质转化制氢技术具有以下的优势：·环保：生物质转化制氢技术不会产生二氧化碳等人类活动造成的温室气体。
·可持续发展：生物质是可再生的，可以使能源开采保持持续性。
·可利用范围广泛：生物质可以来自于农业废弃物、食品废品以及废木材等，可从多个来源提取能源。
·降低成本：化石燃料拥有高昂的采集、生产和运输成本，而生物质转化制氢技术的成本要更低。
·提升能源供应的可靠性：生物质转化制氢技术可以直接应用于生活中，适合于需求迅速增长的能源应用场合。
pem法电解水制氢的效率
pem法电解水制氢的效率随着氢能经济的兴起，制氢技术也成为了一个热门话题。
其中较为先进的一种方法为“pem法电解水制氢”，该技术具有高效、低成本等优点，成为了当前最具发展潜力的制氢方法。
那么，什么是pem法电解水制氢？其效率到底如何呢？下面来一步步分解解析。
第一步：什么是pem法电解水制氢？PEM全称为Proton Exchange Membrane，即质子交换膜，pem法电解水制氢就是利用质子交换膜来分离水分子，使其产生氢离子和氧气离子，然后将氢离子通过电极还原，生成氢气，剩余的氧气则通过另一个电极排出，其基本原理与传统的电解水制氢技术类似。
不同之处在于pem法电解水制氢使用的电解膜是一种高效的半导体材料，能够更加迅速地将水分解，使制氢效率更高，同时也降低了制氢过程中的电能损失。
第二步：pem法电解水制氢的优点相对于传统的电解水制氢技术，pem法电解水制氢的优点有以下几个方面：1. 高效：采用pem电解膜能够更迅速地分解水分子，提高制氢效率，同时也减少了制氢过程中的能量损失。
2. 低成本：相对于其他制氢技术，pem电解水制氢具有制备简单、设备小型等特点，相应的投入成本也较低。
3. 环保：pem电解水制氢技术中没有排放任何有污染或有毒气体，不会产生废水，不会对环境造成影响。
第三步：如何提高pem法电解水制氢的效率？虽然pem法电解水制氢具有诸多优势，但其效率与实际需求仍有较大差距。
那么，如何提高其效率呢？1. 优化电解膜：研制出新型的pem电解膜，能够使制氢效率更高，同时维持膜的稳定性和长期使用寿命。
2. 优化电解液：选择合适的电解液，能够加速水分子的溶解速度，有助于提高制氢效率。
3. 提高电解效率：通过提高电压、电流密度等方式，可以提高电解效率，并降低制氢过程中的损耗。
总之，pem法电解水制氢具有较高的制氢效率、低成本和环保等优势，随着技术的进一步发展，相信它的应用范围也将不断扩大，成为氢能经济发展的重要支撑。
光催化法制氢原理
光催化法制氢原理一、前言随着人们对环境保护的重视和对可再生能源的需求增加，制氢技术成为了研究的热点。
光催化法制氢是一种新型的制氢技术，具有高效、环保等优点，在能源领域有广泛应用。
本文将详细介绍光催化法制氢的原理。
二、光催化法制氢概述光催化法制氢是利用半导体材料吸收太阳能，产生电子-空穴对，并通过半导体表面上存在的催化剂将水分子中的电子和质子还原，从而产生氢气。
该方法具有高效、环保等优点，在可再生能源领域具有广泛应用。
三、半导体材料吸收太阳能半导体材料是实现光催化法制氢的关键。
在太阳辐射下，半导体材料可以吸收到光子，并将其转换为电子-空穴对。
其中，电子和空穴都具有一定的自由度，在外界作用下可以运动起来。
四、电子和质子还原在吸收到太阳能后，半导体材料会产生电子-空穴对。
电子和空穴会在半导体表面上存在的催化剂的作用下被分离，电子会还原水分子中的质子，产生氢气，而空穴则会氧化水分子中的电子，产生氧气。
五、半导体材料和催化剂的选择在光催化法制氢中，半导体材料和催化剂的选择是非常重要的。
一般来说，半导体材料需要具有高吸收率、高载流子迁移率、高稳定性等特点。
常见的半导体材料有TiO2、ZnO等。
催化剂是加速还原反应发生的关键。
常见的催化剂有Pt、Ni等金属，它们可以在半导体表面上吸附水分子，并促进电子和质子之间的转移。
六、光照条件和反应温度光照条件和反应温度也是影响光催化法制氢效果的重要因素。
一般来说，在较强的阳光下效果更好。
同时，在适当范围内提高反应温度也可以提高制氢效率。
七、总结光催化法制氢是一种新型且具有广泛应用前景的制氢技术。
通过半导体材料吸收太阳能，产生电子-空穴对，并通过催化剂促进还原反应，从而产生氢气。
在实践中，半导体材料和催化剂的选择、光照条件和反应温度等因素都会影响制氢效率。
天然气制氢工艺现状及发展
天然气制氢工艺现状及发展随着能源问题日益突出，氢能作为一种清洁、高效的新能源逐渐成为国内外关注的焦点。
而天然气作为一种广泛应用的化石能源，能否转化为氢能源，也成为了研究的热点之一。
本文就天然气制氢工艺的现状及发展进行探讨。
一、天然气制氢工艺现状1. 水蒸气重整法水蒸气重整法是目前天然气制氢的主要工艺之一，其基本原理是将天然气和水蒸气在高温下反应，生成氢气和一定量的二氧化碳。
该工艺具有工艺简单、产氢量大等优点，但同时也存在着能耗高、生产成本较高等缺点。
目前，该工艺已在国内外得到广泛应用。
2. 甲烷裂解法甲烷裂解法是一种新型的天然气制氢工艺，其原理是将天然气在高温下分解为氢气和固体碳。
该工艺具有产氢效率高、反应速度快等优点，但同时也存在着设备复杂、生产成本较高等缺点。
目前，该工艺正在逐步发展和完善。
3. 部分氧化法部分氧化法是将天然气和氧气在高温下反应，生成氢气和一定量的一氧化碳。
该工艺具有反应速度快、产氢量大等优点，但同时也存在着氧气的使用成本高、反应产物中含有一氧化碳等缺点。
目前，该工艺已在国内外得到广泛应用。
二、天然气制氢工艺发展趋势1. 提高产氢效率目前，天然气制氢的工艺效率相对较低，需要消耗大量的能源和化学原料。
因此，提高产氢效率是未来天然气制氢工艺发展的重要方向。
例如，采用新型催化剂、优化反应条件等方法，可有效提高产氢效率。
2. 降低生产成本天然气制氢的生产成本相对较高，这也成为了其应用和推广的难点。
因此，降低生产成本是未来天然气制氢工艺发展的另一个重要方向。
例如，采用新型催化剂、优化反应条件、提高设备利用率等方法，可有效降低生产成本。
3. 推广应用天然气制氢虽然具有广阔的应用前景，但目前在实际应用中仍存在着一定的技术和经济难度。
因此，推广应用是未来天然气制氢工艺发展的又一个重要方向。
例如，加强技术研发、完善政策支持等措施，可有效推广应用天然气制氢工艺。
结语总之，天然气制氢工艺的发展具有重要的战略意义，对于推动能源转型和保障能源安全具有重要作用。
pem制氢压力
pem制氢压力
PEM制氢压力
PEM制氢技术是一种新型的制氢技术，它采用了聚合物电解质膜（PEM）作为电解质，通过电解水来制取氢气。
PEM制氢技术具有高效、环保、安全等优点，因此在能源领域得到了广泛的应用。
而在PEM制氢过程中，压力是一个非常重要的参数，它直接影响到制氢的效率和质量。
PEM制氢的原理是利用电解质膜将水分解成氢气和氧气。
在PEM 制氢过程中，水被分解成氢离子和氧离子，氢离子通过电解质膜向阴极移动，与电子结合生成氢气，而氧离子则向阳极移动，与电子结合生成氧气。
因此，PEM制氢的关键是要保证电解质膜的稳定性和导电性。
在PEM制氢过程中，压力是一个非常重要的参数。
压力可以影响到制氢的效率和质量。
一般来说，PEM制氢的压力范围在1-10 bar 之间。
在这个范围内，压力越高，制氢的效率越高，但同时也会增加制氢的成本。
因此，需要根据实际情况来确定最佳的制氢压力。
在PEM制氢过程中，压力对电解质膜的稳定性和导电性也有影响。
如果压力过高，会导致电解质膜的变形和破裂，从而影响到制氢的效率和质量。
因此，需要根据电解质膜的性质和制氢的要求来确定最佳的制氢压力。
除了制氢效率和质量外，压力还可以影响到PEM制氢的安全性。
在PEM制氢过程中，如果压力过高，会增加氢气泄漏和爆炸的风险。
因此，需要采取相应的安全措施来保证PEM制氢的安全性。
PEM制氢压力是一个非常重要的参数，它直接影响到制氢的效率、质量和安全性。
在实际应用中，需要根据实际情况来确定最佳的制氢压力，以保证PEM制氢的高效、环保、安全。
新能源制氢技术发展现状及前景分析
2、电力领域
在电力领域，氢能也有着广泛的应用前景。氢能可以作为一种储能介质，将 多余的电能储存为氢气，并在需要时释放出来。这种储能方式具有较高的能量密 度和灵活性，可以解决可再生能源发电不稳定性问题，提高电力系统的可靠性。 此外，氢燃料电池还可以作为一种电力来源，为建筑物、工业设施等提供电力和 热能。
1、未来趋势和市场需求
随着全球能源结构转型和环境保护意识的提高，新能源制氢技术的未来发展 将呈现以下趋势：首先，技术研发将更加注重提高能效、降低成本、优化产氢效 率和稳定性等方面；其次，新能源制氢技术将在更多领域得到应用，如能源存储、 交通运输、工业生产等；最后，政策支持将推动新能源制氢技术的发展，同时市 场需求也将持续增长。
一、新能源制氢技术发展现状
1、生产方式和特点
新能源制氢技术主要通过可再生能源（如太阳能、风能、地热能等）和水反 应生成氢气。其中，光解水制氢和电解水制氢是两种最常用的方法。光解水制氢 利用太阳能分解水分子生成氢气和氧气，具有环保性和高效性，但受限于太阳光 的强度和光谱分布。电解水制氢是通过电力驱动水电解过程，将水分解为氢气和 氧气，电能来源可以是可再生能源或化石燃料。
二、氢能应用的发展前景
1、交通运输领域
氢能作为一种清洁、高效的能源，在交通运输领域具有广泛的应用前景。氢 燃料电池汽车是一种使用氢气作为燃料的新型汽车，与传统汽车相比，它具有零 排放、高能量密度、快速加注等优点。此外，氢燃料电池汽车还可以利用可再生 能源电力进行充电，从而降低对化石燃料的依赖。因此，氢燃料电池汽车被认为 是未来新能源汽车的重要发展方向之一。
新能源制氢技术发展现状及前 景分析
目录
01 一、新能源制氢技术 发展现状
03 三、结论
02
等离子体裂解水制氢的装置
等离子体裂解水制氢的装置等离子体裂解水制氢是一种新型的制氢技术，它利用等离子体在水中的作用，将水分子分解为氢气和氧气。
这种技术具有高效、环保、可持续等优点，被广泛应用于能源、化工、燃料电池等领域。
本文将详细介绍等离子体裂解水制氢的装置及其工作原理。
一、等离子体裂解水制氢的装置等离子体裂解水制氢的装置主要由等离子体发生器、电解槽和气体分离装置组成。
1.等离子体发生器等离子体发生器是制氢装置的核心部件，它能够产生高温、高能量的等离子体。
等离子体发生器通常采用微波等离子体技术或电子束等离子体技术。
微波等离子体技术是利用微波场能够将气体分子激发至等离子体状态；电子束等离子体技术是利用电子束加热气体产生等离子体。
等离子体发生器一般由微波发生器或电子束加热器、等离子体反应室、加热装置等部件组成。
2.电解槽电解槽是用于将水分子裂解为氢气和氧气的装置。
电解槽一般由阳极、阴极、电解质溶液等部件组成。
通常情况下，电解槽会利用等离子体发生器产生的高能量等离子体，作为分解水分子所需的能源。
3.气体分离装置气体分离装置用于将裂解产生的氢气和氧气分离，以获取高纯度的氢气。
气体分离装置一般采用膜分离、压力摩尔分数差异分离等技术。
以上就是等离子体裂解水制氢的基本装置，下面将详细介绍其工作原理。
二、等离子体裂解水制氢的工作原理1.等离子体发生器的工作原理微波等离子体技术是利用微波场能够将气体分子激发至等离子体状态。
当微波场作用于气体时，气体分子会受到电磁波的激发而产生振动，当激发能量达到一定程度时，气体分子将发生电离，形成等离子体。
电子束等离子体技术是利用电子束加热气体产生等离子体，通过向气体注入高能电子束，使其能够激发气体分子产生电离，形成等离子体。
2.电解槽的工作原理电解槽是用于将水分子裂解为氢气和氧气的装置。
当等离子体发生器产生高能量的等离子体时，这些等离子体会作为分解水分子的能源。
等离子体激发了水分子的内部结构，使得水分子发生裂解，生成氢气和氧气。
生物电解制氢技术
生物电解制氢技术随着全球能源危机的日益加重，传统石油、煤炭等化石能源的迅速枯竭，人类对清洁、可再生能源的需求也日益增加。
其中，氢能作为一种非常理想的清洁能源备受关注，并逐渐成为国际上发展清洁能源的重点之一。
而生物电解制氢技术作为一种新兴的制氢技术，其在氢能领域中的应用前景备受关注，下面让我们一起来了解一下。
一. 生物电解制氢技术生物电解制氢技术是利用微生物的代谢特性，实现水分子的分解，从而产生氢气的一种新型制氢技术。
具体来说，该技术是将一些特殊菌群放置在电极表面，当这些菌群遇到电子时，就会发生代谢反应，将水分解为氢气和氧气。
这种技术的最大特点就在于利用了微生物的生命特性，将其转化为能量储存单位之一，实现了总和反应的可逆性。
二. 技术的优势相比其他制氢技术，生物电解制氢技术具有明显的优势。
首先，该技术产生的氢气是极为纯净的，可以避免环境污染。
其次，生物电解制氢具有很高的能量利用效率，比如纯种光合作用微生物产氢气的能量转化利用率高达22%左右，比其他制氢技术的效率要高很多。
此外，在生产压力方面，生物电解制氢技术也具有很大的优势，它可以在常压下进行制氢反应，从而实现低成本制氢。
三. 技术的应用前景生物电解制氢技术因其优越的性能，已经在很多领域得到了应用。
目前，该技术主要应用于氢能、环保、能源等领域，可以广泛应用于氢能源供应等领域。
同时，生物电解制氢技术还可以发挥很好的环保作用，可广泛应用于废水处理、环境污染防治领域。
在能源领域，生物制氢技术还可以用于生产燃料电池，将其与燃料电池相结合发电，这样可以得到更加高效的能源利用效果。
四. 技术的发展现状尽管生物电解制氢技术已经在实验室阶段取得了很多进展，但目前该技术在实际应用中仍然存在技术难题。
例如，如何扩大生产规模、如何提高产气率和使用寿命等问题亟待解决。
同时，生物电解制氢技术在高纯氢气的生产方面仍然需要更多研究。
在这方面，我国相关领域的科学家和技术专家正在积极地进行研究探索，希望能通过技术创新，解决当前生物电解制氢技术面临的难题。
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氢能被普遍认为是未来的清洁能源，因为它可以直接用于内燃机，或者作为各种燃料电池的燃料来驱动车辆或作为其他用途的电源。
氢气是质子交换膜燃料电池的理想燃料，质子交换膜燃料电池可以在温和条件下高效地(高达83％)将氢的化学能转化为电能，从而作到零排放。
在质子交换膜燃料电池实用化之前，用氢气驱动的内燃机车辆可作为一种实现运输车辆零排放的过渡手段。
作为内燃机车辆的燃料，氢气比汽油有更高的热效率，这是因为它在过剩空气中比汽油燃烧得更完全并且可使用更高的压缩比；此外，它对空气／燃料比有更强的适应能力，因而在频繁的启动和刹车过程中有较高的燃烧效率。
氢气作为内燃机车辆的燃料的另一个重大优点是，它不像汽油那样会产生CO、未燃尽的烃、烟尘、异昧以及温室气体~oz等环境污染物氢气在空气中燃烧生成的少量NO 也可以通过调节空气／燃料比减少到最低限度而使用氢气为燃料的质子交换膜燃料电池汽车则可以实现零排放。
但是，用氢气作燃料也有许多困难，主要是缺乏安全、高效、经济、轻便的储氢技术。
如果以质量为基准，氢气的储能密度很大，但若以体积为基准，其储能密度非常小，必须储存和输送体积庞大的氢气以满足需要。
因此，发展氢能汽车和轻便电源的主要技术关键是能找到安全生产、输送和储存一一定量氢气的技术。
日本新近制订的1993—2020年“新阳光计划”中，一项投资3o 亿美元的能源发电计划的三大内容(高新分解水技术、储氢技术、氢燃料电池发电)就是主要开发安全、廉价的氢的生产和储存技术⋯。
我国也已把“氢能的规模制备、储运及燃料电池相关的基础研究”列为国家“973”重点基础研究发展规划项目。
质子交换膜燃料电池国外发展较快，并已开始走向商业化。
我国自20世纪90年代初加强了该方面的研究工作，并陆续取得了一些进展，北京理工大学、大连化学物理研究所、长春应用化学研究所和清华大学等单位相继研制成氢氧质子交换膜燃料电池电堆，但研究工作主要集中在燃料电池电极制备技术和电堆组装技术等方面，而对氢气的发生和储存技术研究较少。
本文介绍一种由硼氢化钠(NaBH4)水溶液直接生产氢气的简便方法。
该方法安全、有效，且产生的氢气中不含CO，适合于作为质子交换膜燃料电池等装置的氢源。
l 基本原理及装置介绍硼氢化钠是一种强还原剂，广泛用于废水处理、纸张漂白和药物台成等方面。
20世纪5o年代初，Sehlesinger等人发现 2J，在催化剂存在下，硼氢化钠在碱性水溶液中可水解产生氢气和水溶性亚硼酸钠。
反应如下：NaBH4 41120—— 4112 NaBO2△H ：一30010／tool (1)如果投有催化剂，反应(1)也能进行，其反应速度与溶液的pH值和温度有关。
根据Kreevoy等人的研究结果，这一速度可由以下经验式计算：lg l／2=pH一(0．034-T一1．92) (2)式中tl／2是NaBH,的半衰期，以d表示；T是绝对温度。
由该式计算的不同pH值和不同温度下的半衰期列于表1。
由表1可见，pH值和温度对反应速度有很大影响，特别以pH值为更甚。
当pH值为8时，即使在常温下，经半分多钟NaBH4就水解掉一半。
因此，平时必须将NaB 溶液保持在强碱性溶液中。
在pH值为l4和室温下，NaBH4的半衰期长达一年以上，对实际应用已经足够。
为了在现场以足够高的速度制备出氢气，可让NaBH4的强碱溶液与催化荆接触。
使用不同的催化荆时，即使在相同的条件下氢气生成速度也不同。
Le．~-L 等人和Kaufman~4 等人研究了钴和镍的硼化物，Brown 5等人研究了一系列金属盐后发现，铑和钉盐能以最快的速度由NaBH,溶液中释放出氢气。
AmendolaL6-等人系统地研究了用离子交换树脂上负载的Ru为催化剂时NaBH,浓度、NaOH浓度和温度对反应速度的影响。
他们发现，阴离子交换树脂比阳离子交换树脂好。
他们用0．25g 5％负载钌催化剂和20％NaBH,+10％NaOH+70％H2O的水溶液，测定了不同温度下产生的气体体积随反应时间的变化得出反应(1)是零级反应的结论。
即反应速度与反应物浓度无关。
反应(1)的速度可以表示为：一4dlNaB地J／dr=dlH2 J／d￡= k (3)在固定温度下，k是常数。
在25、35、45和55 下，k的值分别为2．0 X 10～、1．1×10～、6．5X 10～、2．9 X 10～mol／s。
按式(3)计算，每产生1 L氢气需要的时间分别为1 550、690、410和220s。
按55℃下的产氢速度计算，该氢源可为功率27w 的质子交换膜燃料电池供应氢气。
增加催化剂用量可按比例地增加产氢速度按金属计算，每克钉产生的氢气可供应一个2kW 的质子交换膜燃料电池电堆。
钌金属可以反复使用，因为体系中没有使催化剂中毒的物质且反应温度很低。
氢气的生成速度可根据负载的变化进行调节。
当需要氢气时，可将NaB 也溶液喷洒到催化剂上或将催化荆浸投在NaB也溶液中。
控制喷洒到催化荆上NaB 地溶液的量或浸投在NaB也溶液中催化剂的量便可以调节氢气的生成速度。
反应(1)基本上可进行完全。
假设的收率为100％，1L 35％的NaBH,溶液可以产生74e,~。
因此储存5 H2大约需要35％的NaBH,溶液67L。
如果用压力为30MPa的高压容器储存同样质量的，所占体积为187L。
由于储存NaBrI,溶液只需要常压，可用塑料容器，与高压容器相比，质量也轻了很多 35％的NaB也溶液的密度大约为1．05keC'L，可以算出，35％NaB也溶液的储氢效率约为0．0'7k~kg。
反应(1)的其他产物只有NaBO2，它在证l值大于11时主要以可溶性NaB(OH) 形式存在，对环境无害，回收后可直接利用．如用作照相药品、纺织物精整和施浆组分、防腐剂和阻燃剂等。
也可通过已知的一些无机化学反应转化成其他用途更广泛的无机硼化台物，如硼砂和过硼酸钠L7 J。
产品氢物流中还会有一些水蒸气，它的存在对质子交换膜燃料电池是有利的，因为它可以湿润质子交换膜。
产品气中不含对质子交换膜燃料电池有毒害作用的杂质，因而不需要复杂的分离步骤。
反应(1)是一个放热反应，每产生lmol 放出75kJ热量。
而其他氢化物与水反应生成氢的典型反应热为12510／mol 。
因而，反应(1)更安全而且容易控制。
另一方面，在某些情况下可能需要将NaB也溶液适当加温以提高产氢速度，正好可以利用该反应热，无需外加热源。
Amendola 研究组设计出两种实现该反应的方案。
方案1类似于启普发生器。
利用压差将储罐中静止的NaBH,溶液驱人装有催化剂的反应管NaBH,溶液由反应管底部进入，产生的氢气由反应管顶部通过控制阀逸出。
通过控制反应管中氢气的压力可以调节反应管中NaBr~液面高低，从而也就控制了氢气的生成速度。
该方案设备简单(无运动部件)，操作方便，安全可靠，成本低廉。
方案2是使用小型机械泵将NaBH4溶液注人装有催化剂的管式反应器，通过控制NaBH4溶液的流速来控制产氢速度。
该方案可对氢气需要量的变化作出快速响应。
Amendoh研究组已制备出两台氢气发生器样机。
一种为35W 的商业氢气／空气质子交换膜燃料电池供给氢气；另一种为lkW 的内燃机供给氢气。
质子交换膜燃料电池配以这种氢气发生器用作汽车动力比充电电池有很大优越性，如一次装料可行驶更长的距离、装料方便、需要的时间短等。
2 NaSH,水溶液直接生产氢气与其他生产氢气方法的比较目前，通过石油、天然气重整和煤的不完全燃烧及变换反应是工业规模制氢的主要路线，但主要是作为化工装置的一部分，如合成氨和甲醇装置。
如何使氢能在其他领域得到有效利用．需要深人研究适合各种情况下的供给一输送一储存一消耗系统，其中储存为重要环节。
近几年，质子交换膜燃料电池发展迅速，并已经取得了一些突破性的进展，有望成为21世纪的重要发电方式。
但目前仍存在诸多亟待解决的问题，如燃料的贮存与供给、高性能三合一电极的制备、电堆的水管理和热管理以及电池成本等。
其中高效的储氢和供氢系统由于对整个系统的比功率起决定作用，近期备受重视。
通常选择燃料电池的燃料氢系统主要从体积、重量、贮氢密度、吸放氢难易程度和安全性等几个方面考虑。
总体上说．适用的氢气储存方法主要有物理和化学法两大类。
物理法有：液氢储存、高压氢气储存、玻璃微球储存、吸附储存等。
化学法有：金属氢化物储存、有机液态氢化物储存、无机物储存、氧化铁吸附储存等。
各种储氢方式比较见表2。
其中，气态贮氢使用方便，但贮氢能力较差，且存在安全性问题；液态贮氢能力较强，适合于大功率质子交换膜燃料电池，目前已经研制出的燃料电池电动汽车的储氢系统均采用该方式，但该方法的缺点是在贮氢过程中能量损耗大，且低温绝热装置较复杂．不适合小功率质子交换膜燃料电池使用；低温吸附贮氢则需要低温．对吸附材料的要求较高，设备也较复杂，同时存在诸如毒化、再充时放热等问题，故不宜用于质子交换膜燃料电池系统中；金属氢化物贮氢体积密度高达150g／L，远大于气态贮氢．也优于液态贮氢，而且不需高压和绝热容器，安全性好，并可获得高纯度氢气，不足之处在于质量贮氢密度略低。
相比较而言，本文所介绍的NaBH4储氢方式不但具有金属氢化物贮氢的优点，而且质量储氢密度大幅度提高，因而更适合于质子交换膜燃料电池。
归纳起来，主要有以下优点：硼氢化钠溶液无可燃性。
储运和使用安全：硼氢化钠溶液在空气中可稳定存在数月；制得的氢气纯度高，不需要纯化过程，可直接作为质子交换膜燃料电池的原料；氢的生成速度容易控制；氢的储存效率高，可达7％(质量分数)或74 L；催化剂和反应产物可以循环使用；在常温甚至0℃下便可以生产氢气；无污染。
当然，尽管该方法制氢具有许多其他方法无可比拟的优点，但作为一种新的制氢工艺还存在一些问题，问题如下。
(1)硼氢化钠的生产目前工业上生产硼氢化钠的工艺最早是由Schl~singer和Brown提出“J．反应式如下：H3B03+3cH3OH— B(ocH3) +3H20 (4)2Na+H2— 2NaH (5)4NaH+B(ocH3)3一NaBH4+3CH3ONa (6)该工艺比较成熟。
但装置普遍较小，在我国只有少量生产，且成本较高。
因此，如何做到硼氢化钠的规模和经济化生产还有许多技术问题需要解决。
(2)副产物r~．B02的回收和利用NAB02可直接利用，也可转化为其他用途更广泛的无机硼化合物，因此不会产生环境污染。
但NAB02的回收技术和经济问题仍需深^探讨。
(3)工艺路线整个工艺路线的可行性，如能效、经济性等问题还需进一步研究3 结语作为一种新的制氢工艺，其优点不言而喻，Ame~ la等也已成功地研制出了两台基于该原理的氢气发生装置，并进行了初步应用，因而是一种很有希望的无污染动力源。