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S11竞猜赛事下注|为什么水不能作为燃料使用,氢燃料电动汽车真的有价值吗?

2021-10-01 00:53 已有人浏览
本文摘要:剖析基础:水并不能燃烧!燃烧的观点指燃料与空气中的氧气之间发生氧化反映,通过反映历程中分子猛烈的运动实现燃烧转化为动能。通例能源燃烧的燃烧会发生多种物质,好比汽油的燃烧同通过烃类物质中的碳元素、氢元素等多种元素与氧气反映,生成二氧化碳、水、碳氢化合物、氮氧化物等。 这些小知识与水不能燃烧有什么关系呢?——水是燃烧后的产物,因此不能再次燃烧。(H2O是水分子/下图为燃烧反映联合的历程)水是燃烧反映后的产物,其中氢元素与氧元素已经牢牢的联合在一起。

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剖析基础:水并不能燃烧!燃烧的观点指燃料与空气中的氧气之间发生氧化反映,通过反映历程中分子猛烈的运动实现燃烧转化为动能。通例能源燃烧的燃烧会发生多种物质,好比汽油的燃烧同通过烃类物质中的碳元素、氢元素等多种元素与氧气反映,生成二氧化碳、水、碳氢化合物、氮氧化物等。

这些小知识与水不能燃烧有什么关系呢?——水是燃烧后的产物,因此不能再次燃烧。(H2O是水分子/下图为燃烧反映联合的历程)水是燃烧反映后的产物,其中氢元素与氧元素已经牢牢的联合在一起。

所以纵然氢可以燃烧且氧气是助燃气体,然而在两者“合二为一”后就会失去燃烧的功效;只有让氢氧之间的化学键断裂使之分散,之后才气通过搜集贮存氢氧两种物质后再举行化学反映。可是想要把这两种牢牢联合的元素分散本就需要消耗很大的能量,这就是汽车不会思量通过化学反映反映并“燃烧水”的原因,同时也是任何「水能」汽车都不会普及的原理,参考第二节。水动能&电驱动综上所述,水并不能直接燃烧所以不能作为汽车燃料,但如果把氢氧分散后还可以作为动力源。

能够实现氢氧化学键断裂分散的方式可参考「电解水」,指通过电流的作用催化获得氢气与氧气;然而催化反映出的氢气基数太小,直接燃烧是无法满足车辆正常行驶需求的,那么用来发电实现电驱动行不行呢?谜底也是否认的。曾经试制过的所谓“水车”在上市后即被业内人士否认其价值,原因是因为得不偿失,其运行原理与步骤如下。电解水制氢制氢氢氧与燃料电池反映发电电流输入至动力电池组充电汽车以电念头驱动消耗电这一流程真的合理吗?似乎这是一个“用电发电”的奇怪循环,如果说电解水制造氢消耗的电,小于氢在燃料电池中反映发出的电,那么这一模式一定会获得认可。

但正如上文所述,水中的氢氧已经牢牢联合,想要使其化学键断裂需要消耗极大的能量;使用电解水制造一公斤的氢需要消耗约60kwh(度)的电,然而一公斤的氢在燃料电池组中,充其量能反映出20kwh左右的电能!「水动能」电动汽车的本质就是这样了,如果量产汽车想要实现“水驱动”,那么这台车就要准备三组电池组,详细如下。动力电池组电解电池组燃料电池堆量产电驱汽车驾驶需要400公里的续航,动力电池组就要有80kwh左右的容量,因为百公里平均电耗是可以到达20kwh左右的。想要实现“水转电”增程式驾驶模式,动力电池组只作为超级电容稳压或升压使用(只留一点点容量),那么电解电池组制氢氧加燃料电池堆发电的模式又有另一个问题了。

首先车辆要配备一组很大容积的水箱,其次则需要依据平均电耗与水箱降低的推重比,也就是说加入洪流箱后的「水动能电动车」百公里电耗会更多。于是这台车想要实现正常的行驶就需要更高的发电量,汽车正常行驶一百公里,“水转电”系统就需要消耗70~80kwh的电能用以发电,那么车辆的“电解电池组”想要实现400公里的续航里程,其容量至少应该在450kwh左右……如果车企没有疯的话,相信会直接把超大容量的“电解电池组”直接换成动力电池组,车辆的续航纵然需要破1000km,其成本也比制造这种“水氢车”更划算哦。

​氢燃料电动汽车上文所述的“水氢车”由于系统的绝对不合理而被否认,上市后连量产的时机似乎都没有。然而另有一种类似的「氢燃料电动汽车」钻了空子,以日系车企为主的企业对于这种车热度很高,原因只是因为在化油器时代日本储蓄了过量的铂(制造化油器需要消耗铂)。可是很惋惜高效率且不受温度影响的电喷技术快速淘汰了化油器,以至于消耗铂的需求很是迫切了。而消耗的理想方式正式电解水制氢,或者制造“燃料电池堆”使用,氢燃料汽车与“水氢车”有什么差别呢?氢燃料电动汽车的本质:增程式电动汽车,其焦点总成包罗三组。

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燃料电池堆-发电动力电池组-驱动电驱系统这种车实际只是比“水氢车”少了车载电解水发电系统而已,发电是搬到背后用电解水的方式取电,功耗与排放同样很是之高。所以氢燃料汽车的本质就是“水氢车”的简配版,与其消耗数倍的电能实现很短的行驶里程,以数十克铂为高价格制造一组发电电池堆,为什么不把这些成本用作提升动力电池组的容量呢?这就是全球规模内没有哪些国家或地域接受“水氢车”和“氢燃料汽车”的原因,日本本土的氢能汽车保有量经由多年努力后也只有几千台而已。

总结:水燃烧后的产物,一种看似柔软可是想要分散再次成为能源却很难的物质。所以没有理由把能源的研发偏向转向水,能通过自然资源无限且直接获取的电能才有价值;好比光伏、地热、水力、潮汐能、海洋能、生物质能以及核能等,这些自然界恩赐的能源可直接发电,汽车需要做的只是消耗这些电实现平衡而已。编辑:天和Auto-汽车科学岛责编:天和MCN接待转发留言讨论。


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