作者 Killercat (殺人貓™ )
標題 Re: [討論] 一座加氫站成本1億台幣!?
時間 Fri Mar  1 09:54:35 2024



既然大家對FCEV那麼有興趣,那這篇來聊聊目前FECV主流技術有哪些吧

1. 直接加壓儲存方案

首先是直接加壓的方案,也是目前比較多汽車在使用的方案
這個方案的缺點就是那個罐子需要承受高達35-70MPa的壓力(350-750bar)
最直觀造成的問題就是這罐子將會非常非常大且重

理論上來講,儲存量越大,抗壓儲存材料佔比就會越小
而汽車處於一個很尷尬的境地,存不到5kg的氫大概要用上體積相對大很多的材料
以至於Mirai/CR-V的儲氣罐存不了多少氣,卻佔了那麼大的體積

2. 氨存儲方案

氨本身是NH3,是一個相當不錯的氫載體,尤其液化壓力僅僅只有9bar
產量也是量大管飽型的,80%以上的產能本來就是拿來做化肥

這東西直觀上的缺點就是脫氮需要一點條件,大概是800度左右下可以脫氮
2NH3 => N2 + 3H2 或者利用一些催化劑也能在較低溫度下達到類似效果
另外一個缺點就是他本身雖然算無碳燃料,但是現代工藝合成氨是高碳產業
https://zh.wikipedia.org/wiki/哈柏法
而較低碳的鋇-鈰催化劑法投產後,這問題可望獲得緩解

目前除了當FCEV用以外,也有打算引入船舶當作直接當作內燃機燃料
大劉科普有一篇介紹氨存儲方案相當詳細,可以參考一下
https://tinyurl.com/29faqa46

3. 液態有機儲氫方案

https://zh.wikipedia.org/zh-tw/液態有機氫載體
液態有機氫載體 - 維基百科,自由的百科全書
液態有機氫載體(英語:liquid organic hydrogen carriers;LOHC)是可以通過化學反應吸收和釋放氫的有機化合物。因此,LOHC可用作氫氣的存儲介質。

這個是使用不飽和有機化合物,如苯類,在高壓(30-50bar)下跟氫氣產生飽和化合物
這應該多半都是油狀的,可以像汽油一樣加入到使用端去

缺點是脫氫需要一點條件(高溫,目前無有效催化劑)以外,脫氫速度滿慢的
算是一個實驗中的方案,而且重量比不是非常好(跟NH3比的話)
而且除了加油以外還要「抽油」,把脫氫後的苯類抽回來,挺麻煩的
NH3的話副產物就是氮氣可以直接排放

4. 金屬/奈米碳管儲氫方案

這個其實從2007年發布實用化後一直沒什麼太大進步
這篇講的應該比我講的還要詳細的多
https://tinyurl.com/2b2g8362
減碳科技:儲氫材料|最新文章 - 科技大觀園
[圖]
近幾年原油價格屢創新高,且環保要求日趨嚴苛,全球莫不展開新能源的探索,氫能也就漸受各界重視。但若要以氫取代傳統的化石燃料做為新的能源載體,儲氫材料是關鍵。 ...

 

評估FCEV未來之前可以參考這個。儲氫其實是有機會再進步的
而制氫也不見得需要靠電解法,很多方法都做得到(如氨制備)
不過在這些技術瓶頸突破以前,老實講跟電能比,劣勢滿大的
而氫存儲只是眾多瓶頸之一而已

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※ 作者: Killercat 2024-03-01 09:54:35
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※ 同主題文章:
Re: [討論] 一座加氫站成本1億台幣!?
03-01 09:54 Killercat
Rudolph0726: 推1F 03/01 09:59
roseritter: 推2F 03/01 10:08
Pellaeon: push3F 03/01 10:13
burzum911: 推4F 03/01 10:15
YJM1106: 氨也要脫氫喔 而且能耗需求很大5F 03/01 10:18
其實就是「脫氮」,對NH3來講脫氫脫氮是一樣的意思
不過你講到一個重點,這是吸熱反應,所以需要外部能量源,也就是增加機械複雜度
但是這個「外部能量」可以藉由燃燒NH3來產生就是

吸熱反應結束後產生的H2,進入FC後,最後總系統輸出是正值
alaokj: 專業、清流6F 03/01 10:20
BDmaple: 推講解7F 03/01 10:53
hanchueh: 最後一句才是重點8F 03/01 10:58
ChungLi5566: 1不是液化氫 超過臨界溫度的氫再怎麼加壓都不會變液態 罐子裡裝的都是高壓氣體9F 03/01 11:19
你是對的,我忽略掉臨界溫度問題,改一下
※ 編輯: Killercat (114.43.129.158 臺灣), 03/01/2024 11:33:06
bedoza: 推11F 03/01 11:44
zzahoward: 300bar要特高操作 這個弄起來證照價格要飆漲了XD12F 03/01 12:23
vovoson: 電可以沿用既有設施 油已經發展幾百年 氫想超越油電不可能 除非有新技術便宜到讓全世界都願意放棄油13F 03/01 12:34
purplebfly: 氨存儲在內燃機上的缺點只有油箱會是3倍大的問題,優點是冷氣免費16F 03/01 13:08
hanchueh: 氫內燃機效率也差啊 不能回收動能18F 03/01 13:31
H2: 氫燃料電池也不能動能回收
所以為了行駛運用,FCEV仍會會配一個鋰動力電池
https://i.imgur.com/w5E9ngg.jpeg19F 03/01 13:43
[圖]
hanchueh: 氫燃料電池就多一個步驟 浪費能源
花三度的電去製造能在車上發一度電的氫22F 03/01 14:33

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