高分求一篇關(guān)于大學(xué)化學(xué)的論文 ，3000字 ，最好與經(jīng)濟(jì)相關(guān)~ 急 。

熱心網(wǎng)友：已解決問(wèn)題 收藏 轉(zhuǎn)載到QQ空間 求化學(xué)論文一篇 關(guān)于未來(lái)能源技術(shù)的 2000字以上 [ 標(biāo)簽：未來(lái) 能源,論文,能源 ] ╭ァる榊ヤ卍 回答:1 人氣:24 解決時(shí)間:2008-09-06 18:19 滿(mǎn)意答案 1前言 石油和天然氣兩種處于自然狀態(tài)的烴類(lèi)化合物能源具有不可再生性，隨著化石燃料耗量的日益增加，終將要枯竭，這就迫切需要尋找一種不依賴(lài)化石燃料、儲(chǔ)量豐富的新的能源。氫能就是這種能源，且氫能的研究同時(shí)還迎合了工業(yè)化國(guó)家日趨嚴(yán)格的環(huán)保政策，因而各國(guó)對(duì)氫能的研究變的日益活躍起來(lái)。 氫原子序數(shù)為1，常溫常壓呈氣態(tài)，超低溫、高壓下又可成為液態(tài)。作為能源，氫有以下特點(diǎn)： 1）氫是構(gòu)成了宇宙質(zhì)量的75％，存儲(chǔ)量大。 2）氫的發(fā)熱值高，是汽油發(fā)熱值的3倍。 3）氫燃燒性好，點(diǎn)燃快，3％－97％范圍內(nèi)均可燃。 4）氫循環(huán)使用性好，燃燒反應(yīng)生成的水可用來(lái)制備氫，循環(huán)使用。 5）氫利用形式多，可以產(chǎn)生熱能、可用于燃料電池，或轉(zhuǎn)換成固態(tài)氫作結(jié)構(gòu)材料。 美國(guó)著名石油專(zhuān)家?？酥Z米迪斯博士預(yù)測(cè)：主宰未來(lái)世界的能源將是氫能。 2氫能的主要應(yīng)用領(lǐng)域 2.1二航天 早在M戰(zhàn)期間，氫即用作A－2火箭液體推進(jìn)劑。1970年美國(guó)”阿波羅”登月飛船使用的起飛火箭也是用液氫作燃料。 目前科學(xué)家們正研究一種”固態(tài)氫”宇宙飛船。固態(tài)氫既作為飛船的結(jié)構(gòu)材料，又作為飛船的動(dòng)力燃料，在飛行期間，飛船上所有的非重要零部件都可作為能源消耗掉，飛船就能飛行更長(zhǎng)的時(shí)間。 2.2交通 在超聲速飛機(jī)和遠(yuǎn)程洲際客機(jī)上以氫作動(dòng)力燃料的研究已進(jìn)行多年，目前已進(jìn)人樣機(jī)和試飛階段。據(jù)歐洲空客公司預(yù)測(cè)，到2004年，歐洲生產(chǎn)的飛機(jī)將部分采用液氫為燃料。德國(guó)戴姆勒一奔馳航空航天公司以及俄羅斯航天公司從1996年開(kāi)始試驗(yàn)，其進(jìn)展證實(shí)，在配備有雙發(fā)動(dòng)機(jī)的噴氣機(jī)中使用液態(tài)氫，其安全性有足夠保證。 美、德、法等國(guó)采用氫化金屬貯氫，而日本則采用液氫作燃料組裝的燃料電池示范汽車(chē)，已進(jìn)行了上百萬(wàn)公里的道路運(yùn)行試驗(yàn)，其經(jīng)濟(jì)性、適應(yīng)性和安全性均較好。美國(guó)和加拿大計(jì)劃從加拿大西部到東部的大鐵路上采用液氫和液氧為燃料的機(jī)車(chē)。 2.3：民用 除了在汽車(chē)行業(yè)外，燃料電池發(fā)電系統(tǒng)在民用方面的應(yīng)用也很廣泛。氫能發(fā)電、氫介質(zhì)儲(chǔ)能與輸送，以及氫能空調(diào)、氫能冰箱等，有的已經(jīng)實(shí)現(xiàn)，有的正在開(kāi)發(fā)，有的尚在探索中。燃料電池發(fā)電系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)目前也開(kāi)發(fā)的如火如茶：以PEMFC為能量轉(zhuǎn)換裝置的小型電站系統(tǒng)和以SOFC為主的大型電站等均在開(kāi)發(fā)中。 2.4：其它 以氫能為原料的燃料電池系統(tǒng)除了在汽車(chē)、民用發(fā)電等方面的應(yīng)用外，在軍事方面的應(yīng)用也顯得尤為重要，德國(guó)、美國(guó)均已開(kāi)發(fā)出了以PEMFC為動(dòng)力系統(tǒng)的核潛艇，該類(lèi)型潛艇具有續(xù)航能力強(qiáng)，隱蔽性好，無(wú)噪聲等優(yōu)點(diǎn)，受到各國(guó)的青睞。 3 氫能應(yīng)用的主要問(wèn)題 3.1：氫氣制備 氫氣能否廣泛使用，制氫工藝是基礎(chǔ)，目前主要的制氫工藝主要包括： 1）采用礦物燃料、核能、太陽(yáng)能、水能、風(fēng)能及潮汐能等方式電解水制備氫氣是目前的主要研究方向，其中以利用太陽(yáng)能制氫的研究最多也最有前途； 2）熱化學(xué)循環(huán)分解水制氫方法是在水反應(yīng)系統(tǒng)中加人中間物，經(jīng)歷不同的反應(yīng)階段，最終將水分解為氫和氧，且中間物不消耗； 3）光化學(xué)制氫是在有光照催化劑作用下，促使水解制得氫氣；4）礦物燃料制氫是利用化學(xué)方法將礦物中的氫元素提取出來(lái)的方法，如煤的焦化、煤的氣化等； 5）生物質(zhì)制氫是在將生物體中的氫元素通過(guò)裂解或者氣化的方法提取出來(lái)的方法； 6）各種化工過(guò)程副產(chǎn)品氫氣的回收，如氯堿工業(yè)、冶金工業(yè)等。水電解制氫、生物質(zhì)制氫等制氫方法，現(xiàn)已形成規(guī)模，其中，低價(jià)電解水制氫方法在今后仍將是氫能規(guī)模制備的主要方法，目前應(yīng)用中尚需要降低電耗。 3.2：氫氣一運(yùn)輸 工業(yè)實(shí)際應(yīng)用中大致有五種貯氫方法，即： (1)常壓貯存，如濕式氣柜、地下儲(chǔ)倉(cāng)； （2）高壓容器，如鋼制壓力容器和鋼瓶； （3）液氫貯存：采用液氫貯存，就必須先制備液氫，生產(chǎn)液氫一般可采用三種液化循環(huán)，其中帶膨脹機(jī)的循環(huán)效率最高，在大型氫液化裝置上被廣泛采用；節(jié)流循環(huán)，效率不高，但流程簡(jiǎn)單，運(yùn)行可靠，所以在小型氫液化裝置中應(yīng)用較多。氦制冷氫液化循環(huán)消除了高壓氫的危險(xiǎn)，運(yùn)轉(zhuǎn)安全可靠，但氦制冷系統(tǒng)設(shè)備復(fù)雜，故在氫液化中應(yīng)用不多。 （4）金屬氫化物：當(dāng)用貯氫合金制成的容器冷卻和壓人氫時(shí)，氫即被儲(chǔ)存；加熱這一貯存系統(tǒng)或降低其內(nèi)部壓力，氫就會(huì)釋放出來(lái)。目前金屬氫化物合金體系主要有：l）LaNi5系合金；2）MnNi5系合金等；3）TiMn系合金；4）TiMn系合金（ABZ）；5）鎂系合金；6）納米碳等。 （5）除管道輸送外，高壓容器和液氫槽車(chē)也是目前工業(yè)上常規(guī)應(yīng)用的氫氣輸送方法。 3.3金屬氫化物貯氫裝置的開(kāi)發(fā) 在氫的制備和貯存、輸送問(wèn)題解決后，下一步的研究就是氫化物貯氫裝置的開(kāi)發(fā)，目前主要包括以下兩類(lèi)： 3.3.l固定式貯氫裝置 固定式貯氫器其服務(wù)場(chǎng)合多種多樣，容量則以大中型為主。美國(guó)開(kāi)發(fā)的以TiFe0.9Mn0.1合金為基體中型固定式貯氫器；日本則用MmNi4.5Mn0.5貯氫合金開(kāi)發(fā)了疊式固定裝置；德國(guó)用TiMn2型多元合金開(kāi)發(fā)的貯罐是由32個(gè)獨(dú)立貯罐并聯(lián)而成，容量為目前世界上最大的；我國(guó)浙江大學(xué)分別用（MmCaCu）（NiA1）5增壓型貯氫合金、MINi4. 5 Mn0. 5合金分別開(kāi)發(fā)了兩種固定式裝置。 3.3.2移動(dòng)式貯氫裝置 移動(dòng)式貯氫器除了攜帶運(yùn)輸氫氣外，還可用于燃料電池氫燃料的存儲(chǔ)。作為移動(dòng)式裝置要兼顧貯存與輸送，因此要求重量輕、貯氫量大等問(wèn)題。其中金屬氫化物貯氫器不需附加設(shè)備（如裂解及凈化系統(tǒng)），安全性高，適于車(chē)船方面應(yīng)用；用常溫型合金，質(zhì)量貯能密度與 15 M Pa高壓鋼瓶基本相同，但體積可小得多。如德國(guó)海軍的混合推進(jìn)系統(tǒng)在潛艇，氧以液氧形式貯存，氫則以TIFe合金貯存。 3.4目前工作的方向 在PEMFC已有技術(shù)基礎(chǔ)上，除繼續(xù)加強(qiáng)大功率PEMFC的關(guān)鍵技術(shù)研究外，還應(yīng)注意PEMFC系統(tǒng)工程關(guān)鍵技術(shù)開(kāi)發(fā)和系統(tǒng)技術(shù)集成，這是PEMFC發(fā)電系統(tǒng)走向?qū)嵱没^(guò)程的關(guān)鍵。 在航空領(lǐng)域則要是解決氫能的貯存和生產(chǎn)成本問(wèn)題，目前的一個(gè)研究趨勢(shì)是開(kāi)始將傳統(tǒng)的機(jī)翼設(shè)計(jì)成為可以容納更多液態(tài)氫的新型構(gòu)造。 在汽車(chē)領(lǐng)域的問(wèn)題主要是存在貯氫密度小和成本高兩大障礙：以?xún)?chǔ)氫合金貯氫為動(dòng)力的汽車(chē)連續(xù)行駛的路程受限制，而以液氫為動(dòng)力的主要是由于液氫供應(yīng)系統(tǒng)費(fèi)用過(guò)高而受到限制。 氫在航天動(dòng)力方面已廣泛應(yīng)用，例如大容量鎳氫電池等，但氫能的大規(guī)模的應(yīng)用還有待解決以下關(guān)鍵問(wèn)題：l）廉價(jià)的制氫技術(shù)；2）安全可靠的貯氫和輸氫方法。 4 未來(lái)氫能經(jīng)濟(jì)社會(huì)的特色 隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和氫能系統(tǒng)技術(shù)的全面進(jìn)展，氫能應(yīng)用范圍必將不斷擴(kuò)大，氫能將深人到人類(lèi)活動(dòng)的各個(gè)方面，因而我們可以勾勒出未來(lái)氫能經(jīng)濟(jì)社會(huì)的一副大致圖畫(huà)： l）、化石能源（石油、煤炭、天然氣）封存，留作化工原料； 2）、建立居家小型電站，取消遠(yuǎn)距離高壓輸電，通過(guò)管道網(wǎng)，送氫氣至千家萬(wàn)戶(hù)。 3）、各種類(lèi)型空氣一氫燃料電池成為普遍采用的發(fā)電工具。 4）、取締內(nèi)燃機(jī)動(dòng)力，汽車(chē)、火車(chē)、飛機(jī)改用燃料電池，消滅了一切能源污染隱患和內(nèi)燃機(jī)車(chē)噪音源。5）、每個(gè)城市和家庭有能源供應(yīng)和回收的完善循環(huán)系統(tǒng)。 6）取消火力發(fā)電，核電站、水利發(fā)電站、風(fēng)力發(fā)電站、潮汐發(fā)電完成正常的電力供應(yīng)后，剩余電力用于電解水制氫，作為儲(chǔ)備能源。 5 我國(guó)發(fā)展氫能的對(duì)策 氫能的研究和應(yīng)用是歷史不可逆轉(zhuǎn)的潮流，各國(guó)政府目前均對(duì)此展開(kāi)了大量的研究，我國(guó)在這方面也投入了不少的人力、物力、財(cái)力，并取得了一定的成果，但我們也應(yīng)該看到目前我們與工業(yè)化國(guó)家的差距，根據(jù)我國(guó)的國(guó)情制定相應(yīng)的氫能發(fā)展戰(zhàn)略，個(gè)人認(rèn)為應(yīng)包括以下的幾點(diǎn)： (1)電解水制氫是獲取氫源的重要途徑，目前因耗電量大、電價(jià)高導(dǎo)至氫氣成本高，推廣使用受到限制，開(kāi)發(fā)新型電解水制氫工藝，降低能耗也是一個(gè)重要的議題。 (2)各種新的制氫方法如從HZS制氫、從生物質(zhì)制氫及用熱化學(xué)法水分解制氫以及化工產(chǎn)品中副產(chǎn)品氫氣的回收等應(yīng)予以重視； (3)儲(chǔ)氫材料的研究國(guó)內(nèi)進(jìn)行了較多的研究，但是目前很少有實(shí)用化的報(bào)道，因而開(kāi)展科技成果的轉(zhuǎn)化以及新型儲(chǔ)氫和輸氫裝置的研究也尤為重要； (4)氫能未來(lái)應(yīng)用的主要領(lǐng)域還是在燃料電池方面，我國(guó)開(kāi)展這方面的研究也已經(jīng)有一定基礎(chǔ)，但主要是集中在研究燃料電池組件方面，對(duì)于系統(tǒng)集成等研究報(bào)道不多，同時(shí)由于資金和技術(shù)方面等因素，目前與國(guó)外還是有較大的差距，因而應(yīng)加大投資力度，迎頭趕上。 (5)氫能開(kāi)發(fā)最有前景的方式是與太陽(yáng)能結(jié)合，因而對(duì)于太陽(yáng)能電池系統(tǒng)及材料的研究也應(yīng)當(dāng)引起足夠的重視。 6結(jié)語(yǔ) 就環(huán)境保護(hù)和市場(chǎng)需求而言，潔凈和成本是兩個(gè)關(guān)鍵參數(shù)，光有潔凈而成本過(guò)高就沒(méi)有市場(chǎng)，因而目前降低氫能的利用成本成為當(dāng)務(wù)之急，各工業(yè)化國(guó)家對(duì)這方面的研究都十分重視，其中美國(guó)政府決定今后五年為開(kāi)發(fā)氫能撥款 17億美元，力爭(zhēng)到 2040年以前使每天的石油消耗量減少 1100萬(wàn)桶。世界上40家重要的汽車(chē)廠商中，已有25家決定考慮采用氫能，以適應(yīng)日益嚴(yán)格的環(huán)保政策。因而雖然目前困難重重，但在不久的將來(lái)我們可以預(yù)見(jiàn)氫能的利用一定能夠走進(jìn)我們生活的方方面面。