绿色新能源科普知识馆：高效便捷的氢能 9787542419293 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

汪洋 著

图书标签:

• 氢能
• 新能源
• 科普
• 绿色能源
• 能源技术
• 未来能源
• 清洁能源
• 科技
• 环保
• 可持续发展

店铺： 博学精华图书专营店

出版社： 甘肃科学技术出版社

ISBN：9787542419293

商品编码：29661908977

包装：平装

出版时间：2014-09-01

基本信息

书名:绿色新能源科普知识馆：高效便捷的氢能

：29.80元

售价：20.3元,便宜9.5元,折扣68

作者:汪洋

出版社：甘肃科学技术出版社

出版日期：2014-09-01

ISBN：9787542419293

字数：

页码：148

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

《绿色新能源科普知识馆：高效便捷的氢能》介绍了氢能，它集知识性、趣味性、可读性于一体，是一本难得的能源环保书籍，希望《绿色新能源科普知识馆：高效便捷的氢能》能为你带来绿色能源环保知识，让你在新能源推广应用之路上，为我们能够拥有一个美好的明天一起加油。

内容提要

人类的生活离不开能源，它在我们的工作、学习、生活等方面都起着举足轻重的作用。当前，能源已经成为经济和社会发展赖以生存的重要物质。随着生态环境的不断恶化，温室气体的排放，世界能源如煤炭、石油、天然气等的消耗迅速，使人类的生存环境受到了严重威胁。我们生活在同一个地球上，应对气候变化所带来的挑战已经刻不容缓，开发和利用新能源对缓解能源、环境、生态问题已迫在眉睫，新能源，如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等，越来越得到世人的重视。
　　《绿色新能源科普知识馆：高效便捷的氢能》重点讲述了新能源知识和新能源推广应用。

目录

章 氢和氢能
节 氢
一、氢的发现
二、氢的常识
三、氢的分布
四、氢的特性
五、氢的三态
六、氢的实验室制备
七、氢的应用及展望
第二节 高效无污染的能源——氢能
一、了解氢能
二、氢能的优点
三、国外氢能研究概况
四、氢能在中国
五、风光无限——氢能的未来

第二章 氢的制取
节 化石能源制氢
一、天然气制氢
二、煤气化制氢
三、烃类制氢
四、醇类制氢
第二节 电解水制氢
一、电解水简介
二、电解槽
三、电解水制氢技术进展
四、廉价电能的利用
五、电解制氢技术的未来
第三节 生物质制氢
一、认识生物质制氢
二、制氢的主要工艺类型
三、产氢微生物
四、生物制氢展望

第三章 氢的储存与输运
节 氢气的储存
一、液化储氢
二、压缩氢气储杉
三、金属氢化物储氢
四、配位氢化物储氢
五、物理吸附储氢
六、有机化合物储氢
七、其他储氢方法
第二节 氢气的输送
一、氢气输送
二、液氢的输送
三、固氢输送
四、氢气输送的其他途径
五、如何提高输氢效率

第四章 氢的利用——燃料电池
节 燃料电池
一、认识燃料电池
二、燃料电池系统
三、燃料电池的特点
四、燃料电池分类
第二节 常见燃料电池
一、碱性燃料电池
二、磷酸盐燃料电池
三、熔融碳酸盐燃料电池
四、固体氧化物燃料电池
五、直接甲醇燃料电池
六、其他类型的燃料电池
第三节 燃料电池的应用
一、微型燃料电池
二、家庭用燃料电池
三、燃料电池汽车
四、燃料电池客船和飞机
五、工业应用的燃料电池发电系统

第五章 氢能的其他利用方式
节 氢内燃机
一、内燃机简介
二、氢在内燃机中的应用
三、氢内燃机优点及不足
第二节 其他应用
一、氢在燃气轮机发电系统中的应用
二、氢在喷气发动机上的应用
三、燃烧氢气发电

作者介绍

文摘

《绿色新能源科普知识馆：高效便捷的氢能》：
　　卡文迪许出于对化学的热爱，热衷于化学实验，有一次在进行学实验时他不小心把一铁片掉入盐酸液体的容器中，当他正在为自己的粗心而懊恼不已的时候，却现一奇怪的现象：盐酸溶液中产了很多气泡。
　　这种现象一下子吸了他，刚才的气恼心情也全跑到九霄云外了。他飞速地思考着：这气泡是从何而来呢？它是存在于片中还是存在于盐酸溶液中呢？于是，他又做了几次实验，把一定量的锌和铁投到充足的盐酸和稀硫骏中（每次用的和盐酸的质量是不同的），结果发现所产生的气体量是固定不变的。由此卡文迪许得出结论：这种新气体的产生与所用酸的种类没有关系，与酸的浓度也没有关系。在接下来的试验中，卡文迪许用排水法收集这种气体，他发现这种气体对蜡烛的燃烧起不到任何的助燃作用，也不能帮助动物的呼吸，而且如果把这种气体和空气混合在一起，一遇到明火就会发生爆炸。卡文迪许是一位十分认真的化学家，他经过多次实验终于发现了这种新气体与空气普遍混合后发生爆炸的极限。
　　1766年，卡文迪许向英国皇家学会提交了一篇名为《人造空气实验》的研究报告，在报告中他讲述了把铁、锌等与稀、稀盐酸作用制得“易燃空气”（即氢气），并用普利斯特里发明的排水集气法把它收集起来进行研究。
　　卡文迪许经过多次实验后发现，一定量的某种金属分别与足量的各种酸发生反应，所产生的这种气体的量总是固定的，与酸的种类、浓度都无关；卡文迪许还发现，这种气体和空气混合后，将其点燃就会爆炸；还发现这种气体与氧气发生化学反应后生成水，从而认识到这种气体和其他已知的各种气体都不同。
　　……

序言

开启清洁能源新纪元：一场关于未来动力的大揭秘 在人类文明的长河中，能源的探索与利用始终是推动社会进步的关键驱动力。从钻木取火到蒸汽机的轰鸣，再到电力时代的璀璨，我们从未停止对更清洁、更高效、更可持续能源的追寻。如今，随着全球气候变化的严峻挑战日益凸显，以及不可再生能源储备的逐渐枯竭，寻找和发展新能源已成为全人类刻不容缓的使命。在众多新能源解决方案中，氢能以其独特的优势，正以前所未有的速度崭露头角，预示着一个绿色、低碳的未来动力新纪元。 氢能：清洁能源的“终极理想” 氢，作为宇宙中最丰富的元素，本身并不直接以纯净气体的形式存在于地球上，而是以化合物的形式广泛存在，例如水（H₂O）和烃类（CH₄）。正是这种普遍性，为氢能的获取提供了巨大的潜力。而氢能之所以被誉为“终极理想”的清洁能源，核心在于其燃烧或电化学反应后，仅产生水，不释放任何温室气体或污染物。这意味着，一旦我们能够高效、经济地生产和利用氢能，我们就能实现真正的零排放能源体系，有效缓解空气污染，并为应对气候变化提供强有力的武器。 氢能的独特优势：为何如此备受瞩目？ 相较于其他新能源，氢能所展现出的优势是多方面的，使其在未来的能源结构中占据重要地位： 零排放的终极解决方案： 如前所述，氢能的最终产物是水，这意味着在利用过程中，不会产生二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等有害气体，彻底解决了传统化石燃料带来的环境污染问题，是实现碳中和目标的关键技术之一。 高能量密度： 在同等质量下，氢的能量密度是汽油的3倍，是天然气的1.5倍。这意味着，使用相同质量的氢燃料，可以提供更长的续航里程或更长的运行时间，尤其在交通运输领域，这一优势显得尤为突出。 多样化的生产方式： 氢的生产途径多种多样，包括传统化石燃料重整、电解水、生物质气化等。随着技术的进步，特别是绿色电解水技术的成熟，利用可再生能源（如太阳能、风能）生产氢能成为可能，真正实现了“绿色氢”的愿景，构建了清洁能源的闭环。 高效的储能介质： 氢可以作为一种高效的储能介质。当可再生能源发电量过剩时，可以通过电解水制氢进行储存，待需要时再通过燃料电池发电，从而有效解决了可再生能源的间歇性和波动性问题，为电网的稳定运行提供了有力支撑。 应用领域广泛： 氢能的应用潜力巨大，不仅限于交通运输领域（如氢燃料电池汽车、火车、船舶、飞机），还可以在工业（如钢铁冶炼、化肥生产）、建筑（如供暖、发电）、能源存储等多个领域发挥作用，形成强大的协同效应。 氢能的产业链：从生产到应用的全景图 理解氢能的价值，需要深入了解其完整的产业链。这个产业链可以大致分为以下几个环节： 1. 氢的制备（生产）： 这是氢能产业发展的基石，也是目前面临最大挑战的环节之一。主要的制氢方式包括： 化石燃料重整（灰氢）： 通过天然气、煤等化石燃料与蒸汽反应制得。这种方法成本较低，是目前主要的制氢方式，但会产生二氧化碳。 工业副产氢： 在石油炼化、氯碱工业等过程中产生的副产氢。 电解水制氢（蓝氢/绿氢）： 利用电力将水分解成氢气和氧气。 蓝氢： 使用化石燃料发电电解水，并捕集产生的二氧化碳。 绿氢： 使用可再生能源（太阳能、风能等）产生的电力电解水。这是未来氢能发展的重点方向，能够实现真正的零排放。 生物质制氢： 通过生物质气化、发酵等方式制得。 2. 氢的储存与运输： 高能量密度带来的挑战也体现在储存和运输上。氢的密度非常低，需要特殊的储存方式： 高压气态储存： 将氢气压缩至几百个大气压后储存在高强度储氢罐中。这是目前最常用的方式，但储氢密度相对较低。 液态储存： 将氢气冷却至-253°C液化后储存。液态氢储氢密度高，但需要极低的温度，能耗较大。 固态储存： 利用金属氢化物、吸附材料等将氢以固态形式储存。这种方式安全性较高，但储氢密度和吸放氢速率仍有待提高。 管道运输： 类似于天然气管道，但需要解决氢脆等问题。 槽车运输： 采用高压气态或液态储氢槽车进行运输。 3. 氢的利用： 氢的利用方式多种多样，其中最引人注目的技术是： 燃料电池： 燃料电池是一种将氢气和氧气通过电化学反应直接转化为电能的装置，其效率远高于内燃机。主要类型包括质子交换膜燃料电池（PEMFC）、固体氧化物燃料电池（SOFC）等。 在交通领域： 氢燃料电池汽车（FCV）已经开始商业化推广，具有零排放、续航里程长、加氢速度快等优势。 在固定发电领域： 燃料电池可用于分布式发电、备用电源、数据中心供电等。 氢气燃烧： 氢气可以直接燃烧产生热能，用于工业加热、发电等。 化工原料： 氢气在合成氨、甲醇等化工产品生产中是重要的原料。 挑战与机遇：通往氢能世界的坦途与荆棘 尽管氢能前景光明，但要实现大规模应用，仍需克服诸多挑战： 成本问题： 目前，特别是绿氢的生产成本仍然较高，与化石燃料相比缺乏竞争力。技术的进步和规模化生产是降低成本的关键。 基础设施建设： 氢的生产、储存、运输和加注基础设施的建设需要巨额投资，例如加氢站的网络布局，以及氢气管道的建设。 安全性问题： 氢气易燃易爆，虽然现代技术已经能够确保氢能的安全使用，但公众的认知和接受度仍然需要提高，同时需要完善相关的安全标准和法规。 技术瓶颈： 在储氢技术、燃料电池效率和寿命、制氢技术等方面，仍有技术瓶颈需要突破，以提高性能并降低成本。 然而，挑战的背后往往蕴藏着巨大的机遇。全球各国政府纷纷出台政策支持氢能发展，科技创新也在不断突破，为氢能产业的腾飞注入了强大动力。中国作为全球最大的能源消费国和碳排放国，在发展氢能方面肩负重任，同时也拥有巨大的市场潜力。从交通领域的示范运行，到工业领域的深度融合，再到能源储存的创新应用，中国的氢能发展正呈现出多元化、快速化的态势。 拥抱氢能，共创绿色未来 氢能不仅仅是一种能源，更代表着一种全新的发展理念，一种对可持续未来的承诺。它有望彻底改变我们的能源结构，重塑我们的生活方式，并为地球生态环境带来根本性的改善。 理解和掌握氢能的知识，是拥抱未来能源变革的第一步。从其科学原理，到各种制备方法，再到储存运输的挑战，以及终端的应用前景，都需要我们深入了解。这是一个充满活力和无限可能的领域，每一个进步都意味着离一个更清洁、更繁荣的地球更近一步。 随着技术的不断成熟和成本的逐步下降，氢能必将成为未来能源体系中不可或缺的重要组成部分。我们正站在一个历史性的十字路口，而氢能，正引领我们走向一个更绿色、更可持续的明天。让我们共同期待并积极参与到这场激动人心的能源革命中来，共同书写属于氢能的美好未来。

评分☆☆☆☆☆

我最近偶然间读到了一本关于绿色新能源的科普读物，其中的关于氢能的部分给我留下了极其深刻的印象。这本书在阐述氢能的特性时，并没有止步于介绍它“清洁”的标签，而是详细地剖析了其作为能源载体所具备的独特优势。我尤其被书中关于“能量密度”的讨论所吸引，作者通过与汽油和电池等传统能源载体的对比，清晰地展示了氢能在单位质量下所能储存的能量之高，这对于需要长距离、高效率运行的交通工具，例如大型货运卡车、飞机甚至船舶，无疑具有颠覆性的意义。书中还深入浅出地介绍了不同类型的氢气制备技术，从传统的化石燃料重整，到目前备受关注的电解水制氢，再到更具前瞻性的生物质气化和光解水技术，作者都逐一进行了介绍，并分析了各自的优缺点和发展前景。让我印象深刻的是，作者并没有回避氢能发展过程中存在的挑战，例如储存的安全性问题、高昂的制备成本以及基础设施建设的瓶颈，而是以一种客观、理性的态度，分析了这些问题，并介绍了一些正在探索的解决方案，例如新型储氢材料和高压储氢技术。这种平衡的视角，让我对氢能的认知更加全面和深入，也更加理解了其发展的复杂性和重要性。

评分☆☆☆☆☆

我最近阅读的一本关于绿色新能源的书籍，其中对于氢能源的深入探讨，让我对这一新兴能源充满了好奇和期待。作者在解释氢气作为清洁能源的优势时，采用了非常形象的比喻，将氢气的燃烧产物——水——比作“大自然的馈赠”，而将化石燃料的燃烧产物比作“环境的负担”。这种生动形象的比喻，一下子就拉近了读者与复杂科学概念的距离。书中的内容也触及了氢能的“全生命周期”，从制备到利用，再到回收，都进行了详细的介绍。我尤其对书中关于“氢能的储存与运输”这一章节印象深刻，作者分析了液氢、气氢以及固态储氢等不同技术的优缺点，并且结合了实际案例，阐述了在不同场景下最优的储存和运输方案。书中还提到了氢能的“多能互补”理念，即氢能与太阳能、风能等可再生能源的协同发展，这让我意识到，单一能源的突破往往不足以解决能源危机，而是需要构建一个多元化的、相互支撑的能源体系。这种宏观的视角，让我对未来能源格局有了更清晰的认识，也对氢能在其中的关键作用有了更深的理解。

评分☆☆☆☆☆

这本书的章节安排非常合理，对氢能的介绍循序渐进，让我这个初学者也能轻松跟上。在读到关于氢能应用的部分时，我被书中描绘的未来图景所深深吸引。它不仅仅局限于汽车和发电，而是将氢能的应用场景拓展到了更广阔的领域。例如，书中详细介绍了氢能在工业生产中的应用，如钢铁冶炼、化工原料生产等，这让我意识到氢能的重要性远不止于能源转型，它更是推动传统产业升级改造的关键力量。我尤其对书中关于“氢能源经济”的探讨感到兴奋，作者设想了一个未来，氢能不仅是驱动交通工具的燃料，更是构成整个能源系统的核心枢纽，实现了能源的灵活调配和高效利用。书中还生动地描述了家庭使用氢能的场景，比如使用氢燃料电池为家庭供暖和供电，这不仅能够减少家庭的碳排放，还能提高能源的独立性和安全性。这种对未来生活方式的细腻描绘，让我对氢能的未来充满了无限的憧憬。它让我看到了一个更加可持续、更加智能的社会形态，而氢能正是构建这一形态的重要基石。

评分☆☆☆☆☆

最近翻阅了一本让我眼前一亮的书，它深入浅出地介绍了我们未来能源的重要一极——氢能。这本书的封面设计简洁大气，以绿色为主调，瞬间就传递出“新能源”的核心概念，让我对即将阅读的内容充满期待。打开书页，扑面而来的是一种严谨又不失趣味的科普风格。作者并没有简单地罗列枯燥的公式和数据，而是通过生动形象的比喻和贴近生活的案例，将复杂的氢能生产、储存、运输以及应用原理一一展开。我尤其喜欢其中关于“绿氢”和“灰氢”的对比章节，作者用了一个非常巧妙的比喻，将不同来源的氢能比作不同“生产线”产出的“能量产品”，其中“绿氢”就像是天然无污染的有机食品，而“灰氢”则带有一定的“工业副产品”的意味。这种通俗易懂的解释，让我这个非专业人士也能迅速理解氢能发展的核心挑战和未来方向。书中的配图也十分精良，不仅有清晰的流程图，还有一些未来氢能交通工具和发电厂的想象图，极大地增强了阅读的沉浸感。读完这本书，我不仅对氢能有了更全面的认识，更对它在应对气候变化、实现可持续发展方面的巨大潜力感到兴奋。它让我看到了一个更清洁、更绿色的未来能源图景，也激发了我对相关科技发展的好奇心。

评分☆☆☆☆☆

作为一名对科技发展充满兴趣的读者，我最近有幸接触到一本关于绿色新能源的科普佳作，书中对氢能的阐述，给我带来了前所未有的启发。作者在介绍氢能的“安全性能”时，并没有回避其易燃易爆的特性，而是通过详实的科学原理和严谨的实验数据，解释了如何通过先进的技术手段来确保氢能的安全使用。这让我了解到，任何一种能源的普及，都离不开技术的进步和风险的管理。书中还着重强调了氢能作为“能量载体”的独特性，它能够将分散的、间歇性的可再生能源（如太阳能和风能）转化为稳定、可储存的能量形式，从而克服了可再生能源固有的局限性。这种“能量转化”和“能量储存”的能力，是氢能在未来能源体系中扮演核心角色的关键所在。我尤其喜欢书中关于“氢能经济的未来展望”的章节，作者从宏观经济、社会发展和环境保护等多个维度，分析了氢能可能带来的深远影响，这让我对氢能不仅仅是一种技术，更是一种可能重塑我们生活方式的“经济范式”有了更深刻的认识。这本书的价值在于，它不仅普及了知识，更点燃了对未来的想象。