氢能源燃料电池|漫谈氢能源与CO2减排阅读答案

时间:2020-01-12  来源:毕业生自我鉴定  阅读:
漫谈氢能源与CO2减排

CO2的排放已经越来越严重影响地球的生存环境。当今世界能源供应主要依赖化石能源,而化石能源的长期大量使用在促进了区域经济发展的同时,也使大气中CO2的浓度急剧上升,严重破坏了环境,造成了严重的生态问题,如酸雨,气候变暖等。例如:全球变暖对地球自然生态系统和人类赖以生存环境造成了日益严重的负面影响。当气温上升2℃的时候,全球的山脉都会受影响,山系的冰架和冰峰雪原将大幅度减少以至消失,直接影响整个水循环过程,水将变得更少更脏。全球的食物,尤其是热带地区的食物将会大受影响。三分之一的动植物种群因为天气的变化而灭绝。气候变暖对人类健康的直接影响将更加明显,高温使得病毒、细菌、寄生虫、敏感原更加活跃,同时它也会损害人的免疫力和疾病抵抗力,从而大大降低人们的生活质量。

与化石能源相比,氢能源具有很多优点。

氢是宇宙中最丰富的物质,在构成宇宙的物质中约占75%。在地球上的氢主要以其化合物,如水(H2O)、甲烷(CH4)、氨(NH3)、烃(CnHm)等形式存在。水在地球上几乎是无所不至,水就是地球上名副其实的“氢矿”。

氢具有可再生性。氢通过化学反应产生电能(或热能)并生成水,而水又可由电解再转化为氢和氧,如此循环,永无休止。可以说,只要有太阳和水,就会有氢。

氢是环保、高效能源。使用氢燃料电池,通过电化学反应将氢转化为电能和水,过程中不排放CO2和NOx,没有任何污染,另外氢燃料电池的效率最差也有35~45%(通常都更高),高过诸多种类的内燃机,其效率只有20%~30%。

氢由于具有以上特点,可以同时满足资源、环境和可持续发展的要求,是其他能源所不能比拟的。

但是,氢能源的使用涉及氢的制备、储存、运输、分配和应用等复杂环节,特别是氢能源的制备,难度和成本成为主要制约因素。

氢的制备直接影响其成本。氢的制备,其生产方法很多,但目前主要依赖于化石能源。在各种制氢技术和工艺中,如果考虑CO2的排放,则利用天然气制取氢气工艺的成本最低,其次是利用煤炭气化法和生物质气化制氢法、水电解法,最后是利用可再生资源发电电解制氢法、核能发电制氢和利用生物质发酵制氢的方法。目前,化石能源制氢成本最低,在近期有巨大的环境、经济、安全、效率方面的吸引力。但从长远来看,化石能源制氢受到资源本身和碳排放的制约,而利用生物质、太阳能、风能等可再生能源制氢则是永恒的发展方向。在太阳能制氢方面,若能进一步改进,较好地解决低成本制氢问题,将是重大突破。依据现在各地条件的特点,一般是多种制氢方法协同发展。

发展氢能源,取代化石燃料能最大限度地减排CO2,减弱温室效应,将为建立一个美好、无污染的新世界迈出重要一步。(节选自《现代物理知识》2010年第05期,有改动)

1.选文说明了有关氢能源的什么事理?(4分)

2.从选文第一段来看,CO2的过度排放带来什么后果?为什么要写本段?(5分)

3.为什么说氢能源是其他能源所不能比拟的?(3分)

4.选文用事实说话,用数据明理,运用比较,收到事半功倍之效,请任选一点,举例分析。(4分)

答案:

1.(4分)发展氢能源,取代化石燃料能最大限度地减排CO2,为建立一个美好、无污染的新世界迈出重要一步。或氢能源比较化石能源有很多优点,能更好地保护环境,建设美好无污染的世界。

2.(5分)CO2的过度排放会严重影响地球的生存环境。(或CO2的过度排放会使大气中CO2的浓度急剧上升,严重破坏了环境,造成了严重的生态问题。)(2分)作者安排本段说明了CO2减排的重要性与迫切性,更能突出发展氢能源的重要意义。(3分)

3.(3分)氢是宇宙中最丰富的物质;氢具有可再生性;氢是环保、高效能源。

4.(4分。能说出举例说明、用数据说明、比较说明中的任何一种,举一例说明即可给分)如第一段列举气温上升2℃时对地球自然生态系统和人类生存环境造成严重负面影响的例子,说明CO2排放的严重危害,突出CO2减排的重要性与迫切性。又如第五段运用数据比较氢燃料电池和其它内燃机效率的不同,说明氢是环保、高效能源。举例、数字、比较等把事理说得突出、清楚、明白,很有说服力,给人留下深刻印象。

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