21只新能源概念股一览和电化学技术在新能源中的利用

21只新能源概念股一览文章来源:证券之星这是目前所见，第一份最完整的新能源价值报告。它超越了所有分析师的覆盖范围。有些公司光环笼罩，事实上，与新能源毫无瓜葛。有些公司与新能源血脉相连，却深藏水下。这就是新能源项目最新进度与真实价值\o"新能源"新能源汽车重大项目考察杉杉股份投资\o"评级"评级：★★★★★项目介绍：旗下6家公司，相对完整的锂电子材料产品体系，综合产能合计超过7000吨，居全球第一。技术能力：已有锂电池正极材料、电解液等完整锂离子电池材料生产线，具备"磷酸铁锂"生产技术并已经实现小规模量产，有一定技术优势。电解液主要原材料为六氟磷酸锂，国内目前还不能生产，杉杉正积极研发。最新进展：杉杉控股当前正在与澳大利亚矿企合作开发镍钴矿产资源，向锂电池材料上游进军。优势与风险：磷酸铁锂未量产，只是技术上跟踪。中信国安投资评级：★★★★项目介绍：青海国安3000吨碳酸锂产能，规划3.5万吨；中信国安盟固利1500吨钴酸锂，500吨锰酸锂。\o"产业"产业链意义：初级原料碳酸锂，正极材料，正着手电池级碳酸锂研发。技术能力：采用卤水法，只能生产工业级碳酸锂。最新进展：与成都开飞合资建厂，计划于2009年底生产出电池级碳酸锂，2010年达到5000吨。优势与风险：西台吉乃尔盐湖，氯化锂储量为308万吨，但含镁量太高，提纯难度很大，生产工艺尚未理顺。量小，纯度很低，不能达到电池的使用要求。中国宝安投资\o"评级"评级：★★★项目介绍：天骄公司三元正极材料1200吨产能，市场占有率30-40％，2009年中150吨碳酸铁锂投产，另有180吨钛酸锂。贝特瑞新能09年碳负极材料产能是6000吨/年，磷酸铁锂正极材料产能是1500吨/年。\o"产业"产业链意义：锂电池的正负极材料生产。技术能力：磷酸铁锂正极材料采用固相法、火热合成法，申请7项专利，目前掌握部分标准制定权。最新进展：将与丰田合作开发电池级碳酸锂。佛塑股份投资评级：★★★★项目介绍：与比亚迪合资金辉公司生产锂电池隔膜。产业链意义：隔膜是锂电材料中壁垒最高的一种高附加值材料，毛\o"利率"利率70％以上，占锂电池成本20-30％。技术能力：掌握了锂电池隔膜的生产技术。最新进展：金辉公司增资扩建锂离子电池隔膜项目，建成后，预计可新增锂离子电池隔膜产能约542吨。优势与风险：国内隔膜的厚度、强度和孔隙率不能得到整体兼顾，国内绝大多数锂电厂家都选用进口隔膜。

路翔股份投资\o"评级"评级：★★★★项目介绍：收购甘孜州融达锂业拥有"亚洲第一锂矿"呷基卡锂矿134号矿脉511.4万吨锂矿石的开采权，也控制了地下将近3000万吨锂辉石矿。\o"产业"产业链意义：上游资源，与比亚迪间接挂钩。技术能力：采用锂辉石矿提取技术，技术已经有一定突破，年底出品，明年启动电池级碳酸锂项目。最新进展：从业内和部分科研所获得专业人才，正进行设备调试及竣工验收。优势与风险：矿区环境恶劣，技术尚存不确定性。西藏矿业投资评级：★★项目介绍：西藏矿业主要是开采扎布耶盐湖，用盐湖卤水萃取技术中提取碳酸锂，但技术不成熟，达不到电池级标准。最新进展：\o"理财"理财周报跟踪，西藏矿业扎布耶锂业目前实际上已经停工，原计划2010年达产。江苏国泰投资\o"评级"评级：★★★项目介绍：控股子公司国泰华荣化工锂电池电解液产能2000吨和硅烷偶联剂2000吨。\o"产业"产业链意义：锂离子电池中的电解液是锂离子电池必需的关键材料。技术能力：技术较好，占有率40％，毛利30％。最新进展：正兴建2500吨/年产能，年底调试生产，2010年有望达到5000吨产能。科力远投资评级：★★★★项目介绍：与超霸集团合资成立科霸电池，为国内唯一一家能为镍氢动力电池提供配套原材料的企业。预计于2010年达产，达产后产能每天160万只镍电池。产业链意义：动力电池中较为成熟，商业可行性较强，但空间不大的一种。最新进展：目前已经产出部分汽车动力电池，正送国内部分厂商测试，即将出反馈结果。另外与甘肃金川集团合资成立金科镍业，控制上游资源。优势与风险：与松下、三洋相比有差距，难以介入外资品牌汽车市场。长远看，有被锂电池取代的风险。中炬高新投资\o"评级"评级：★★★项目介绍：控股66％的子公司森莱公司一直致力于电动汽车动力电池的开发，2006年开发的"混合电动轿车用镍氢动力蓄电池组的研发"项目，被国家列为"863计划现代交通领域'节能与\o"新能源"新能源汽车'重大项目"。最新进展：2009年下半年，森莱公司拟投资13.15亿元，用于年产3.63亿安时镍氢动力电池总成扩产建设项目。项目达产后，可实现年投资收益率29.75％。优势与风险：市场还没有完全打开。包钢稀土投资评级：★★项目介绍：控股子公司稀奥科镍氢动力电池项目转型生产汽车用镍氢动力电池。最新进展：公司对现有的生产线进行改造，以达到生产混合动力汽车用镍氢动力电池的目标。为此，公司还专门向内蒙古稀奥科镍氢动力电池有限公司借款用于该项改造，财务紧张。厦门钨业投资\o"评级"评级：★★项目介绍：混合动力汽车镍氢电池用贮氢合金粉开发，贮氢合金粉是混合动力汽车的关键，而贮氢合金是镍氢电池的负极材料，是影响其电性能的关键。\o"产业"产业链意义：居于上游资源环节。技术能力：有了一定产出，但是未通过用户认证。最新进展：正在与比亚迪商谈签订技术合作协议，由双方技术人员共同\o"研究"研究开发动力汽车电池贮氢合金材料。优势与风险：比亚迪是厦门钨业贮氢合金粉的用户之一，但采购量不足厦门钨业产量的10％，厦门钨业的市场还有待开拓。安凯客车投资评级：★★★★项目介绍：\o"新能源"新能源客车\o"行业"行业先行者，最早采用锰酸锂电池。近年采用磷酸铁锂电池同时安凯还研制了混合动力客车和氢燃料动力客车等车型。产业链意义：主要是终端整车生产环节，也涉及锂电池材料的生产。技术能力：当前纯电动客车开发品种最齐全，技术相对最成熟。最新进展：今年将达到批量化生产的规模；到2011年，安凯客车将建成新能源客车整车生产线。优势与风险：底子薄，完全依赖新能源客车，风险集中。福田汽车投资\o"评级"评级：★★★★项目介绍：我国规模最大、品种最全的\o"新能源"新能源汽车设计制造基地。拥有与世界同步的三大绿色能源技术--清洁能源、替代能源和新能源技术，已建成混合动力、纯电动、氢燃料和高效节能发动机四大核心设计制造工程中心。\o"产业"产业链意义：位于终端整车生产环节。技术能力：技术潜力最大，依托"北京新能源汽车设计制造产业基地"，可以充分利用北京市各大科研院所的最新技术。最新进展：已经获得北京公交集团800辆客车订单，与台湾成运签订75辆车订单，与广州新穗巴士签订30辆销售合同。其余公司：燃料电池虽然前景不错，但目前尚处研发阶段，距市场尚有一段距离，相关公司包括同济科技、复星医药、上海汽车、长城电工、新大洲等。新能源电池领域部分需客观辨认的公司，西部矿业自身并未涉及新能源，青海锂业由其母公司控股；伊力特参股公司资质一般；金瑞科技的覆钴氧化型氢氧化镍目前仍无明显技术优势，钴酸锂一般已经不用于锂电池。新能源汽车方面，国内尚未形成完全生产能力。中通客车纯电动客车水准国内先进，金龙汽车主打氢燃料电池汽车，目前尚未能量产；宇通客车已经研发成功氢燃料电池公交车，混合动力客车上了发改委目录。上海汽车确立"以混合动力为主，以燃料电池为前瞻方向，同时推动代用燃料和纯电动产品的研发"的技术路线，投资20亿成立动力系统公司，战线很长，风险也大；长安汽车和一汽轿车表现平平；2009年4月25日，投资13.65亿元的万向纯电动汽车锂电池生产基地在杭州奠基。目前万向的聚合物锂离子动力电池实现从电池单体技术向电池成组电源技术的跨越，成本比五年前降低了50％。低碳公司大盘点华光股份投资\o"评级"评级：★★★项目概况：投资1.2亿元实施燃气蒸汽联合循环余热锅炉技术改造项目；投资1亿元实施再生能源综合利用技术改造项目；投资7500万元设立环保发电公司，实施垃圾发电项目。技术：受让日本垃圾焚烧技术，IGCC壳牌技术。\o"产业"产业链地位：锅炉\o"行业"行业龙头。最新进展：循环流化床垃圾焚烧锅炉的国内市场份额约30％，目前国内已立项的垃圾发电项目多达100余个，新引进的炉排炉技术较循环流化床锅炉更为先进，其毛\o"利率"利率水平高达22-23％。优势与风险：技术领先优势明显。荣信股份投资评级：★★★★项目概况：10KV特大功率变频装置国产化、电抗器产业化和MW级风电变流器研发等项目。产业链地位：大功率电力电子节能降耗产品的龙头企业。技术：主要生产SVC、SVG、HVC、MABZ、FC等。最新进展：订单增长势头良好。今年8月中标云南省电力公司串补项目，9月联合西门子中标云南电网可控串补，开始进入串补领域，打破电科院、ABB和西门子的垄断；与此同时，荣信股份SVC业务从配网领域开始进入高压输电领域。优势与风险：优惠\o"政策"政策将成为未来成本控制的重点，影响利润率。思源电气投资\o"评级"评级：★★★项目概况：2007年云南-广州?00KV特高压直流输电示范工程，云南-广州?00KV特高压直流输电示范工程等项目。2008年南方电网云-广?00kV特高压示范工程穗东换流站的并联补偿装置一次性成功试投运。\o"产业"产业链地位：节电\o"行业"行业绝对龙头技术：拥有一次设备、二次设备和电力电子技术最新进展：与智光电气共同占据该产品60％以上的市场份额，形成寡头垄断局面，9月再次中标新项目。优势与风险：技术具壁垒优势市场门槛较高；风险主要来自于成本控制。北新建材投资评级：★★★项目概况：建设年产3000万平方米纸面石膏板生产线，随后二期工程建设年产3000万平方米石膏板生产线。产业链地位：国内建材龙头，控制整个产业链能力强，是亚洲最大的石膏板产业集团。技术：研发利用电厂尾气脱硫生产的废品脱硫石膏替代天然石膏生产纸面石膏板技术。最新进展：一期工程已投产，二期工程已进入土建和部分设备安装阶段。优势与风险：一旦成功可以形成循环经济优势；煤、电、油、运供需情况可能对其快速发展产生一定的影响。经济环境与关联行业景气将对建材行业产生影响。佛山照明投资\o"评级"评级：★★项目概念：公司将与其他企业在西宁市经济开发区共同出资组建青海盐湖佛照锂业有限公司，经营范围为主营碳酸锂、氯化锂；兼营锂系列产品及副产品的开发应用、\o"研究"研究和咨询相关产品开发等。本项目是回收利用盐湖资源，利用青海盐湖提取钾以后排出的卤水通过吸取技术提取碳酸锂。\o"产业"产业链地位：碳酸锂提取产业上游，是\o"行业"行业龙头企业。技术：拥有最先进的吸附法卤水提锂技术，在碳酸锂\o"新能源"新能源行业处领先地位。掌握吸附法卤水提锂专利技术世界只有三家，佛山照明为国内第一家。最新进展：暂无。优势与劣势：技术先进，创新强，具有行业定价权；风险主要是技术应用程度能否转化为市场效益的风险。独家发掘三大隐形核\o"股票"股票不少核概念股并无太大实际价值，比如中成股份、方大碳素、兰太实业，产品均不主流，意义尚不大核电成本目前已逼近火电，经过停滞，近期重获新生，故为最具现实投资价值的新能源行业，行业三大决定逻辑：1、线路之争：以二代半技术为主，还是以三代技术为主?2、国产化进程能否加速。3、铀矿资源是否会成为我国发展核电的障碍?金钼股份投资评级：★★★★★项目介绍：这是目前被遮蔽的一家重要核公司。据\o"理财"理财周报了解，金堆城钼矿原本即作为铀矿来勘探，以钼矿的形式推出。这是两市唯一一家具有铀矿资源的公司。产业链地位：这是整个核电产业链的最上端，铀矿资源全球紧缺，未来前景不可限量。技术：目前开采和遴选情况不明，据专家介绍，可以铀饼形式输出。最新进展：暂无。优势与风险：独特的资源优势。

电化学技术在新能源中的利用一.能源的概况1.能源的重要性1.能源的重要性自古以来,人类就为改善生存条件和促进社会经济的发展而不停地进行奋斗.在这一过程中,能源一直扮演着重要的角色.从世界经济发展的历史和现状来看,能源问题已成为社会经济发展中一个具有战略意义的问题,能源的消耗水平已成为衡量一个国家国民经济发展和人民生活水平的重要标志,能源问题对社会经济发展起着决定性的作用.2.能源的种类2.能源的种类大自然赋予人类的能源是多种多样的,一般可分为常规能源和新能源两大类.常规能源包括煤炭,石油,天然气和水能,而新能源有生物质能,核能,风能,地热能,海洋能,太阳能和氢能等.其中煤炭,石油,天然气被成为化石能源,水能,生物质能,风能,太阳能和氢能等是可再生能源.3.化石能源的问题(1)化石能源的短缺化石能源的短缺能源是人类赖以生存和社会发展的重要物质基础,是国民经济发展的命脉,但目前主要使用的化石能源的储量不多.据2002年世界探明的化石能源的储量和使用量统计,世界上煤,石油和天然气的储采比分别为204,40和60年,中国的情况更为严峻,据2002年统计,中国煤,石油和天然气的储采比只有82,15和46年.这表明在人类历史的长河中,只有很短的一段时间能使用化石能源.随着我国经济的持续高速增长,对能源的需求也持续攀升.我国一次能源消费总量从1978年的5.3亿吨标准煤,上升到2002年的14.3亿吨.据估计,我国在2004,2020和2050年的石油消费量达3,4.5和6亿吨,其中进口量分别为1,2.7和4亿吨.4亿吨的进口量相当于目前美国的石油进口量,这不但会制约我国经济的可持续发展,而且对国家的安全也十分不利.(2)化石燃料造成严重环境污染和气候异常化石燃料造成严重环境污染和气候异常化石燃料的使用引起的环境污染,排放的CO2会造成温室效应,使全球气候变暖.有关机构已向联合国发出警告,如再不对CO2的排放采取严厉措施,在10年内,世界的气候将产生不可逆转的变化.我国的环境污染问题更是日趋严重,目前,我国CO2排放量占世界总排放量的14%,在美国之后位居第二,估计到2025年,将位居第一.在本世纪初联合国关于环境污染的调查中,发现在世界上十个环境污染最严重的城市中,七个在中国.它们是太原,北京,乌鲁木齐,兰州,重庆,济南和石家庄.4.21世纪世界能源发展趋势世纪世界能源发展趋势(1)节能技术将备受重视节能技术将备受重视节能就是提高能源利用率,减少能源的浪费.目前节能技术水平已是一个国家能源利用情况的综合性指标,也是一个国家总体科学技术水平的重要标志.许多研究报告指出,依靠节能可以将能源需求量降低2530%.我国在能源利用方面的效率很低,我国的能耗很高,是世界平均水平的2倍,发达国家的5-10倍,因此更应重视节能技术,我国应该充分重视化石能源的高效利用.(2)世界能源系统将发生重大变革世界能源系统将发生重大变革据预测,20世纪形成的以化石燃料为主的世界能源系统将在21世纪转换成以可再生能源为主的新的世界能源系统.在20世纪末,化石燃料的使用量占了世界一次能源用量的89.5%.据世界能源委员会(WEC)和国际应用分析系统研究所的研究报告认为,在20世纪上半叶,化石燃料仍将是世界一次能源的主体,但到21世纪下半叶,太阳能,生物质能,风能等新能源将占世界能源的50%左右.(3)煤炭将作为过渡能源而受到重视煤炭将作为过渡能源而受到重视由于石油和天然气的储量较少,而煤炭储量相对较多,因此煤炭将作为一种过渡能源而在21世纪上半叶受到重视.主要发展的技术是洁净煤技术,煤液化和汽化技术.(4)新化石能源的开发将得到强化新化石能源的开发将得到强化近年来发现,在海洋300米深处有甲烷水合物存在.目前,甲烷水合物的开发已经受到特别的关注.据估计,世界甲烷水合物的储量可能超过石油,天然气和煤炭储量的总和.因此,甲烷水合物作为储量巨大的未开发能源开始受到世界各国的高度重视.(5)核能的利用将进一步得到重视核能的利用将进一步得到重视据国际原子能机构统计,在20世纪末,全世界运行的核电站有436座,总发电量为3.5亿千瓦.这些电站主要分布在美,法,日,英,俄等31个国家,近年来,由于担心核电站运转的安全性,核废料对环境的影响和核技术扩散对世界安全性的影响,核能的发展在发达国家已有下降趋势,但在亚洲地区仍有强劲的增加趋势,我国准备在今后几年内建造4座核电站.受控核聚变是一直受人们关心的技术,因为在海水中大约有23.4亿万吨氘,如受控核聚变技术在21世纪能得到应用,在21世纪末,核能可望占世界一次能源的30%左右.(6)可再生能源的开发将越来越受到重视可再生能源的开发将越来越受到重视鉴于化石燃料的短缺及化石燃料的使用引起严重的环境污染和气候异常,人们对新能源的开发越来越重视.其中水力能,地热能,海洋能和风能的可利用资源有限,因此,太阳能,生物质能和氢能的利用将倍受关注.二.生物质能的利用1.生物质能的优点.(1)生物质来源丰富地球上每年生长的生物质总量约14001800亿吨,相当于目前世界总能耗的10倍,我国的生物质能也极为丰富,可作为能源开发的生物质能总量可达4.5亿吨标准煤.加上生物质能可再生.因此,生物质能的高效,规模化利用可有效缓解世界能源供需矛盾.(2)生物质能可多途径利用(a)直接燃烧.其热能和蒸汽可发电,技术成熟,但效率低.(b)生物转化.包括制沼气和水解发酵制取醇类.生物质制甲醇和乙醇技术基本成熟,但生产成本较高.生物质制沼气技术相当成熟.2002年全国已建1300多万个沼气池.(c)光热转化.通过气化,裂解,光催化等技术,获得气,液体燃料来发电.(d)生物柴油.从油料植物提取植物油,经甲酯化得生物柴油.它有含氧高,含硫低,分解性能好,燃烧效率高等优点.(3)生物质能利用的环境污染少由于生物质利用过程中释放的CO2是其生长过程通过光合作用从环境吸收的,所以生物质能的利用过程不排放额外的CO2,而对环境污染少.生物质能的利用还能降低污染.如可利用生物质热解汽化技术处理生活垃圾等,可得到以甲烷为主的燃气,实现垃圾的减量化,无害化,资源化.2.生物质能利用的问题2.生物质能利用的问题生物质能利用的缺点主要是生物质分布广,大面积收集成本高,经济的收集半径在50公里以内,只适合建立小型,分散的生物质能利用系统.而小型转换系统的效率低,不提高生物质能的利用效率就不能获得好的经济效益,这是生物质能至今未能实现规模化应用的关键问题之一.因此,如何在小型,分散体系实现能量的高效,清洁及规模化利用是迫切需要解决的问题.三.太阳能的利用1.太阳能的优点太阳能的优点(1)太阳能来源丰富太阳能来源丰富太阳能来源丰富是众所周知的,这似乎是一种用之不绝,取之不尽的能源.太阳内部不停地进行热核反应,释放出巨大的能量,辐射到地球上的能量只占起辐射总能量的极小部分,约1/22亿,但地球每年接收的太阳能至少有6×1017千瓦小时,相当于74万吨标准煤的能量.其中被植物吸收的仅占0.015%.可见,开发太阳能利用的潜力很大.(2)太阳能的使用没有污染问题太阳能的使用没有污染问题这也是众所周知的,太阳能的使用基本上没有污染问题.(3)太阳能可多途径利用太阳能可多途径利用(a)太阳能的热利用.如太阳能热水器,太阳灶,太阳能蓄热池发电等.(b)太阳能发电.如太阳能电池和光电池.(c)光催化和光电催化制氢.主要用这两种技术从水或生物质中制得氢气.2.太阳能利用的概况太阳能利用的概况近年来,太阳能的利用发展很快,据1997年的数据,全球太阳能发电量已达800兆瓦.到2000年,日本已有7万个住宅用上太阳能电池,美国和欧盟计划在2010年前安装100万套太阳能电池.特别是把太阳能电池与屋顶瓦结合成光电发电系统,目前欧洲已有300套,年发电量为1亿千瓦.这种系统不但可供应清洁能源,而且美观耐用,寿命可达25年.太阳能的热利用发展更快.特别在我国,太阳能热水器的年产值已达60多亿元,居世界首位.3.太阳能利用的问题太阳能利用的问题开发太阳能利用的主要问题是如何提高太阳能的转换效率,其次是降低成本,这对我国特别重要,目前我国生产太阳能电池的能力已达几百兆瓦,但由于价格高,基本上都销往国外.第三,一些技术,如光催化和光电催化制氢技术还没成熟,没有达到实用化的阶段,应该抓紧这方面的研究和发展.四.氢能的利用1.氢能的优点氢能的优点(1)氢是自然界储量最丰富的元素.(2)氢是除核燃料外发热量最大的燃料.(3)氢燃烧生成水,是世界上最清洁的燃料.(4)燃烧性能好,可燃范围大,燃烧速度快.(5)氢可用多种方法大规模生产.(6)氢的利用形式多,可通过燃烧发电,通过燃料电池发电等.2.对氢能利用的重视2002年加拿大举办了以"氢行星"为主题的第14届世界氢能源大会.2003年在华盛顿召开15个国家和地区参加的"国际氢能经济合作伙伴"会议.冰岛计划用40年时间将冰岛建成"氢社会".布什将投资120亿美元来促进氢能源的发展.过去5年,工业化国家在氢能开发领域的投入年均递增20.5%.氢将取代天然气,油和煤而成为未来世界的主要能源,进入氢能时代已成为近年来的热门话题,21世纪将是氢能世纪.布什举着使用氢燃料的照相机我国对发展氢能经济也开始重视,参加了2003年在华盛顿召开的有15国家参加的"国际氢能经济合作伙伴"会议.2004和2005举办了两次关于氢能经济的中美双边会议.今年一月,中国科学院院士局召开了关于"石油替代能源"的研讨会,主要讨论石油资源可持续性分析,石油的替代能源,氢能燃料和我国的石油替代能源.并要组织人员进行软课题研究.3.氢能的问题3.氢能的问题(1)氢的价格氢的制备,储存和运输中的价格问题,是影响走进氢能时代的很关键的问题.要降低其价格,必须形成氢的制备,储存和运输的网络.(2)廉价清洁的制氢技术问题(2)廉价清洁的制氢技术问题目前制氢效率很低,氢的制取要消耗大量的能量,因此寻求大规模的廉价清洁的制氢技术是各国科学家共同关心的问题.(a)化石燃料制氢:目前,96%氢从化石燃料制备,技术成熟,但要造成环境污染.(b)电解水制氢:技术成熟,但耗能多,价格高.一般每生产1立方米的氢气,需要消耗4.2-6度的电能,其能量转化率不到32%.(c)生物质制氢:有可再生,产量大,可储存,碳循环等优点,从中长期看是最有前途的制氢方式.目前生物质制氢效率低.(d)生物制氢:国内外在选育高效产氢菌株工作进展不快,制氢效率低.(e)风能制氢:用风能发电来电解水产生氢,技术上没有问题,降低成本和风能发电量少是主要的问题.(f)太阳能制氢:该法还处在基础研究阶段,离商业化还有较远的距离.(3)氢的储运问题(3)氢的储运问题氢的储运技术主要解决储运的安全性和成本,现在由于储运技术不过关,因此浪费了许多氢.许多工业过程,如炼油,炼焦,氯碱,合成氨,合成甲醇及煤气制造等多有大量的副产品氢气,只是由于储运技术的问题而不能被利用.我国每年放空和烧掉的氢气至少在1010标立方米以上.因此解决氢的储运问题也是走进氢能时代的一个很关键的问题.目前氢的储运还有很大问题.(a)高压储氢:储氢量少,只有1%左右,还有不安全的问题.(b)液氢储氢:很不方便,储氢设备大,蒸发损失大.(c)吸附储氢:这是目前的研究热点,但储氢容量还较低,一般不超过2%.镁合金储氢在3%,但储放不可逆.热门一时的纳米碳管储氢也已没有了希望,最终的储氢量也只有1%左右.(e)化合物储氢:放氢不容易.(4)燃料电池还没有商品化用氢作燃料的燃料电池的出现是促进氢能利用的重要原因.近年来,由于化石燃料资源短缺和环境污染日趋严重,各国对燃料电池的研究十分重视.美国《时代周刊》把燃料电池列为21世纪十大高新科技之首,燃料电池已被认为是21世纪极具应用前景的一种新型能源系统.虽然燃料电池有很诱人的优点,而且燃料电池的发展已有100多年的历史,但至今还没有一种燃料电池已经真正商品化,因此,燃料电池何时才能商品化是一个与氢能利用密切相关的问题.4.反对氢能的意见4.反对氢能的意见(a)氢以化合物形式存在,制氢要消耗能源.它不是一种能源,而是能源的流通手段.(b)氢的泄漏会改变气候.氢不可避免泄漏,泄漏量可达15%.泄漏的氢会在大气形成水雾,它会象二氧化碳一样,使天气变暖.(c)现在一般用高压氢作燃料电池燃料,氢的泄漏会产生很大的不安全性,手机等的火花就会使泄漏的氢发生爆炸.(d)冰岛能做的,其他国家不一定能做,冰岛的氢都是电解水制得的,因该国70%的电是由地热和水电站产生的.(5)氢的清洁生产要用风能和太阳能.据估计,如用风能发电制氢,当风能发电量达到美国6%的用电量,风能发电机要占的面积要有半个加州那么大.(6)布什承诺投资120亿美元用于氢能的研究是一个微不足道的投资.美国去年用于核能和矿物质燃料方面的研究经费大于氢燃料的研究经费.美国推行"健康婚姻"的预算就有150亿美元.美国用于伊拉克战争的经费每月390亿美元.(7)氢燃料电池价格昂贵.目前内燃机成本为每千瓦50美元,而氢燃料电池为800美元.估计大量使用后,也要300美元.另外所有的加油站改成加氢站也要花费大量的资金.五.燃料电池加速氢能利用1.燃料电池的优点.(1)燃料电池是一种高效清洁的能量转换系统,可降低环境污染和气候异常.(2)燃料电池能高效利用生物质转化产生的气,液物质和氢作燃料,因此,能促进氢能的利用.(3)燃料电池的发电效率不受体系规模限制,小型燃料电池同样能够实现高效发电,适合于生物质分散性的特点.2.燃料电池定义燃料电池是一种不经燃烧直接以电化学反应的方式将燃料的化学能转变成电能的装置,只要连续供应燃料,燃料电池就能连续发电.3.原理阳极反应:H2=2H++2e阴极反应:1/2O2+2H++2e=H2O总的反应:H2+1/2O2=H2O4.燃料电池分类碱性燃料电池(AFC)(1)碱性燃料电池(AFC)阳极:催化剂:Pt,燃料:氢阴极:催化剂:Ag,氧化剂:氧电解液:30%KOH隔膜:石棉膜工作温度:60-80oC用途:航天器和潜艇的动力源优点:比能量和比功率高缺点:对CO2敏感,不宜地面使用(2)磷酸燃料电池(PAFC)磷酸燃料电池(PAFC)阳极:催化剂:Pt,燃料:氢阴极:催化剂:Pt,氧化剂:氧电解液:98%磷酸工作温度:200oC用途:家庭住宅能源和汽车动力源优点:稳定性好,已有商品生产缺点:用贵金属作催化剂,价格高.(3)质子交换膜燃料电池(PEMFC)质子交换膜燃料电池(PEMFC)阳极:催化剂:Pt,燃料:氢阴极:催化剂:Pt,氧化剂:氧电解液:含水的质子交换膜工作温度:60-80oC用途:汽车和潜艇等的动力源优点:比能量和比功率高,寿命长,应用范围广缺点:对CO敏感,价格高,800美元/千瓦,而内燃机50美元/千瓦.氢源问题.(4)直接甲醇燃料电池(DMFC)直接甲醇燃料电池(DMFC)阳极:催化剂:Pt合金,燃料:氢阴极:催化剂:Pt,氧化剂:氧电解液:含硫酸的质子交换膜工作温度:60-80oC用途:可移动的小型电子仪器设备动力源优点:比能量高,体积小问题:Pt对甲醇氧化电催化效率低,易被甲醇氧化中间产物毒化,甲醇会透过质子交换膜.(5)熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)阳极:催化剂:Ni,燃料:氢阴极:催化剂:NiO,氧化剂:氧电解液:熔融碳酸盐(NaCO3-LiCO3)工作温度:600oC用途:发电站优点:反应温度高,不需贵金属催化剂.可用含CO的燃料气.寿命长.能量转换率高,可达80%.问题:高温下,电解液会腐蚀电极材料.寿命2万小时,商业上要4万小时.(6)固体氧化物燃料电池(SOFC)固体氧化物燃料电池(SOFC)阳极:催化剂:NiZrO2,燃料:甲烷,氢阴极:催化剂:NaCrO4等,氧化剂:氧电解液:ZrO2,CeO2等工作温度:900oC用途:发电站优点:不需贵金属催化剂.寿命长.可用各种燃料气.抗中毒能力强.能量转换率最高,可达80%以上.问题:高温下,密封困难,放大困难.价格高.5.PEMFC发展现状发展现状(1)世界各国对世界各国对PEMFC的重视世界各国对的重视近十年来,近十年来,PEMFC技术的研究开发受到技术的研究开发受到许多国家的政府和跨国大公司的极大重视,许多国家的政府和跨国大公司的极大重视,已出现许多PEMFC电动车样车.电动车样车.已出现许多电动车样车我国计划,年奥运会期间,我国计划,到2008年奥运会期间,将有我年奥运会期间国生产的燃料电池电动车会小批量,国生产的燃料电池电动车会小批量,示范性地行驶在街头.性地行驶在街头.年世博会期间,辆燃料电池公交到2010年世博会期间,20辆燃料电池公交年世博会期间辆燃料电池出租车,车,300辆燃料电池出租车,1000辆电动辆燃料电池出租车辆电动汽车以及一批燃料电池场地车和邮政车都将投入运行,届时,上海将建成5座加氢将投入运行,届时,上海将建成座加氢