一“氢”多“能”，氢能的应用领域有哪些？

7月11日 13时阅读 29231

氢能是氢气和氧气进行化学反应释放出的化学能，氢气并不能直接从自然界中获取，因此氢能属于二次能源。

提起氢能源，你能想到什么？是背诵过的元素周期表？还是氢燃料电池汽车？作为宇宙中最轻且含量最多的元素，氢有何特点？该如何获得？一个视频带你走近氢能↓↓↓

绿色氢基能源是各行业深度脱碳的利器，据预测，我国绿氢需求在2030年、2040年、2050年和2060年将分别达到2300万吨、6900万吨、9100万吨和1.2亿吨，其应用主要分布在工业、交通、电力和建筑四大领域。

工业领域应用

工业目前是我国氢基能源最大的应用领域。氢气是重要的工业原料，已经被广泛用于合成氨、合成甲醇、石油化工和冶金等工业领域，在双碳目标的约束下，预计氢基能源在工业领域应用规模将快速增长。

在化学工业中，氢气是合成氨、甲醇等的主要原料之一；在炼油工业中，氢气被广泛用于对石脑油、粗柴油、燃料油、重油的脱硫、石油炼制、催化裂化以及不饱和烃等的加氢精制以提高油品的质量；尼龙塑料、农药、油脂化学和精细化学品加工中都需要氢气生产相应产品。

在冶金工业中，有色金属如：钨、钼、钛等生产和加工中，使用氢作还原剂和保护气。在硅钢片、磁性材料和磁性合金生产中，也需要高纯氢气作保护气，以提高磁性和稳定性。粉末冶金生产中，薄板和带钢轧制中常用氢—氮做保护气。

在油脂工业中，将液态油氢化为固态或半固态的脂肪，生产人造奶油或肥皂工业用的硬化油，可稳定贮存，并能抵抗细菌的生长，提高油的黏度。氢气还用于动植物油脂的硬化，如制造人造奶油、脆化奶油、润滑脂等。

交通领域应用

化石能源清洁绿色替代是交通领域碳减排的路径之一，绿色氢基能源作为交通燃料，可以应用于公路交通、铁路交通、航空、航海等多种场景，是未来交通运输行业实现低碳转型的有效途径。

近年来，氢燃料电池汽车发展迅速，与纯电动汽车和传统燃油车相比，燃料电池汽车具有温室气体排放低、燃料加注时间短、续航里程高等优点，较适用于中长距离或重载运输。当前燃料电池汽车产业政策也优先支持商用车发展，现阶段国内燃料车以客车和重卡等商用车为主，乘用车主要用来租赁。

氢能在铁路交通领域的应用主要是氢基能源燃料电池替代传统内燃机为火车提供新的动力来源，氢基动力火车的优点在于不需要对现有铁路轨道进行电气化改造即可以实现铁路运输行业的减排，具有零排放、可持续、运行效率高、安全性高等优点。

航运业的碳减排主要取决于氢、氨等新型低碳技术和燃料的开发及商业化，氢动力船舶基于燃料电池的氢能应用模式，兼顾能源高效利用、零排放、船舶舒适度提升，可以适应未来绿色船舶市场需求，并且具有广阔应用前景。

电力领域应用

氢能源在电力领域的用途包括发电、储能、远距离传输和供应电力等。氢气可以通过氢能源发电厂将氢气转化为电能，同时还可以通过太阳能电池板将氢能转化为电能，或者通过燃料电池将氢能转化为电能。

氢能发电可以用来解决电网削峰填谷、新能源稳定并网问题，还可以提高可再生能源所发电力并网的稳定性和电力系统安全性、灵活性，大幅降低碳排放。目前主要采用氢燃料电池发电技术与新能源耦合发电技术，使用燃料电池发电技术，可以减少对煤炭的使用，减少CO2的排放，且发电效率很高。

建筑领域应用

建筑领域用能需求主要为供暖（空间采暖）和供热（生活热水），传统的供暖供热主要依靠煤炭和天然气等化石能源的燃烧，将氢基能源作为未来建筑用能的主要载体可以有效促进建筑领域低碳绿色发展。氢基能源在建筑领域的应用主要有天然气管道掺氢和建筑热电联供系统。

（来源：科普熊猫、成都人民政府官网）

编辑：王文婧

责编：肖文翔

审核：杨春霞