氢气生产及热化学利用/21世纪可持续能源丛书 [Hydrogcn Produclion and Thermal Chemical Use] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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毛宗强，毛志明 著

图书标签:

• 氢气生产
• 热化学利用
• 可持续能源
• 能源技术
• 清洁能源
• 氢能
• 化学工程
• 环境工程
• 能源转化
• 21世纪能源

出版社： 化学工业出版社

ISBN：9787122231499

版次：1

商品编码：11684729

包装：平装

丛书名： 21世纪可持续能源丛书

外文名称：Hydrogcn Produclion and Thermal Chemical Use

开本：16开

出版时间：2015-05-01

用纸：胶版纸

页数：321

正文语种：中

编辑推荐

　　氢能将是未来的能源主体，氢能汽车、然老电池都日渐进入人们的生活当中。《氢气生产及热化学利用/21世纪可持续能源丛书》对氢能从背景、来源、制氢方法到氢的纯化、储存、运输和氢燃料加注等做了全面介绍，特别增加了氢的各种热利用途径以及拓展了燃氢锅炉和布朗气的应用等内容。《氢气生产及热化学利用/21世纪可持续能源丛书》具有先进性、专业性、实用性。

内容简介

　　《氢气生产及热化学利用/21世纪可持续能源丛书》收集了氢的基本数据和新研究发展的成果，全面系统地介绍了氢能的方方面面。包括开发氢能的必要性和迫切性；氢的基本性质；氢的各种制取和纯化方法；氢的储存和运输；氢在内燃机车、火箭、汽车、船舶、交通工具以及以氢为动力的燃料电池等方面的应用前景。

作者简介

　　毛宗强，清华大学，教授，自1970年起一直在清华大学核研究院从事与化学工程有关的科研工作， 1993年起研究氢能与燃料电池；1998起研究工作扩展到纳米碳储氢、新型制氢方法和氢能经济与安全、氢能标准、氢能战略等与氢能有关的课题。2000-2005年期间为中国第一个国家973氢能项目的首席科学家。毛已在国内外著名刊物及会议发表160余篇文章，申请多项专利。

内页插图

目录

第1章 氢的背景
1.1 发现过程
1.1.1 氢从何而来
1.1.2 氢发现简史
1.2 氢的分布
1.2.1 地球上的氢
1.2.2 空间中的氢
1.2.3 人体中的氢
1.3 氢的性质
1.3.1 氢的原子结构和分子结构
1.3.2 氢的物理性质
1.3.3 氢的化学性质
1.3.4 氢键
1.3.5 正氢和仲氢
1.4 氢的形态（气、液、固）
1.4.1 气氢
1.4.2 液氢
1.4.3 固体氢
1.5 氢的实验室制备
1.5.1 制备方法
1.5.2 实验装置
1.6 氢的能源特性
1.7 氢的同位素
1.7.1 氢同位素的发现
1.7.2 氢同位素的性质
1.7.3 氢同位素的用途
1.8 分数氢
1.8.1 分数氢的提出
1.8.2 分数氢理论对重大理论提出的挑战
1.8.3 来自科学界的两种对立观点
1.8.4 分数氢理论展望
1.9 冷聚变与“镍氢”
1.10 工业化生产氢气
参考文献

第2章 热化学制氢
2.1 热化学制氢简介
2.1.1 热化学制氢的历史
2.1.2 热化学制氢现状
2.1.3 热化学循环体系的选择
2.1.4 热化学制氢的国内现状
2.1.5 热化学制氢的展望
2.2 高温热解水制氢
2.2.1 高温热解水制氢原理
2.2.2 高温热解水制氢的难点
2.2.3 高温热解水制氢前景
参考文献

第3章 水电解制氢
3.1 水电解制氢的基本原理
3.1.1 水电解
3.1.2 电阻电压降
3.2 水电解的能量与物料平衡
3.3 水电解制氢装置
3.4 氢氧混合气——布朗气
3.5 固体聚合物电解质水电解槽
3.5.1 电解槽结构
3.5.2 固体聚合物电解质
3.5.3 电极材料
3.5.4 集电器
3.5.5 SPE水电解技术的发展
3.5.6 SPE水电解技术前景
3.6 固体电解质高温水蒸气电解槽
3.7 小型氢气发生器
3.8 重水电解
3.9 煤水电解制氢
3.10 压力水电解制氢
3.10.1 压力水电解的极限
3.10.2 操作压力与槽电压的关系
3.10.3 工作压力与气体纯度的关系
3.10.4 操作压力与气体中湿含量的关系
3.10.5 采用压力电解槽的意义
3.11 电解海水制氢
3.11.1 海水电解的氯气析出
3.11.2 用特殊电极避免氯气析出
3.11.3 海水电解制氢设备
3.11.4 海水电解制氢与淡水电解制氢区别
3.11.5 海水电解现状及发展方向
参考文献

第4章 等离子体制氢
4.1 什么是等离子体
4.2 如何产生等离子体
4.3 等离子体制氢研究现状
4.4 等离子体制氢的优缺点
参考文献

第5章 化石能源制氢
5.1 煤制氢
5.1.1 传统煤制氢技术
5.1.2 我国煤炭气化制氢现状
5.1.3 地下煤炭气化制氢
5.1.4 煤制氢零排放技术
5.1.5 煤炭气化制氢用途
5.2 天然气制氢
5.2.1 天然气水蒸气重整制氢
5.2.2 天然气部分氧化重整制氢
5.2.3 天然气热裂解制氢气
5.2.4 天然气催化裂解制氢气
5.2.5 天然气制氢气新方法
5.2.6 天然气制氢反应器
5.3 液体化石能源制氢
5.4 化石能源制氢成本
参考文献

第6章 太阳能制氢
6.1 什么是太阳能
6.2 如何用太阳能制氢
6.2.1 太阳能水电解制氢
6.2.2 太阳能热化学制氢
6.2.3 太阳能光化学制氢
6.2.4 太阳能直接光催化制氢
6.2.5 太阳能热解水制氢
6.2.6 光合作用制氢
6.3 太阳能�睬饽芟低�
6.3.1 太阳能�睬饽芟低臣蚪�
6.3.2 太阳能�睬饽芟低嘲咐�
6.4 太阳能�睬饽芟低车目蒲�性、经济性
6.4.1 太阳能�睬饽芟低车目蒲�性
6.4.2 太阳能�睬饽芟低车木�济性
参考文献

第7章 生物质制氢
7.1 微生物转化技术
7.1.1 生物制氢发展历程
7.1.2 生物制氢方法比较
7.1.3 生物制氢技术现状
7.1.4 生物制氢前景
7.2 生物质热化工转化技术
7.2.1 热化工转化技术发展史
7.2.2 固体燃料的气化
7.2.3 生物质热解
7.2.4 生物质水热解制氢
7.2.5 热化工转化优缺点
7.3 生物质制氢方法比较
7.4 国际生物质制氢简况
7.5 我国生物质利用设想
7.5.1 农村的生物质利用
7.5.2 国民经济中的大生物质能
参考文献

第8章 风能、海洋能、水力能、地热能制氢
8.1 风能
8.2 海洋能
8.2.1 潮汐能
8.2.2 波浪能
8.2.3 海洋温差能
8.2.4 海流能
8.2.5 海洋盐度差能
8.2.6 海草燃料
8.2.7 海洋能前景
8.3 水力能
8.3.1 水力能资源
8.3.2 水力能发电制氢
8.3.3 水力能制氢优势
8.4 地热能
参考文献

第9章 核能制氢
9.1 固体氧化物电解池
9.2 热化学循环
9.3 核能甲烷蒸汽重整
参考文献

第10章 含氢载体制氢
10.1 氨气制氢
10.1.1 氨制氢原理
10.1.2 等离子体催化氨制氢新工艺
10.1.3 氨制氢的设备
10.1.4 其他氨分解制氢方法
10.2 甲醇制氢
10.2.1 甲醇制氢方法
10.2.2 甲醇水蒸气重整制氢
10.2.3 甲醇水蒸气重整制氢催化剂
10.2.4 甲醇制氢与氢气提纯联合工艺
10.2.5 甲醇制氢的新进展
10.3 肼制氢气
10.3.1 肼分解机理
10.3.2 肼分解用催化剂
10.3.3 肼分解制氢用途
10.4 汽、柴油制氢
10.5 烃类分解制氢气和炭黑
10.6 NaBH4制氢
10.6.1 基本原理
10.6.2 NaBH4的催化放氢工艺
10.6.3 NaBH4放氢用催化剂
10.6.4 设备
10.6.5 改进方向
参考文献

第11章 副产氢气回收及其他制氢方法
11.1 副产氢气回收
11.2 硫化氢分解制氢
11.2.1 硫化氢分解反应基础知识
11.2.2 硫化氢分解方法
11.2.3 主要研究方向
11.3 辐射性催化剂制氢
11.4 陶瓷与水反应制氢
参考文献

第12章 氢气的纯化
12.1 氢气中的杂质
12.2 为什么要纯化氢气
12.2.1 能源工业要求
12.2.2 现代工业的要求
12.2.3 在电子工业中的应用
12.3 实验室纯化方法
12.3.1 纯化方法概述
12.3.2 实验室催化纯化
12.4 工业氢气膜分离法
12.4.1 有机膜分离
12.4.2 无机膜分离
12.4.3 金属膜分离
12.5 工业化变压吸附
12.5.1 变压吸附制氢工艺原理
12.5.2 变压吸附操作基本步骤
12.5.3 变压吸附的设备与安装
12.5.4 变压吸附制氢工艺的改进
12.6 工业化低温分离
12.6.1 低温冷凝法
12.6.2 低温吸附法
12.7 混合法
12.7.1 膜分离+PSA
12.7.2 深冷分离+PSA
12.7.3 变温吸附（TSA）+PSA
12.8 金属氢化物法
参考文献

第13章 氢的储存与运输
13.1 氢能工业对储氢的要求
13.2 目前储氢技术
13.2.1 加压气态储存
13.2.2 液化储存
13.2.3 金属氢化物储氢
13.2.4 非金属氢化物储存
13.2.5 目前储氢技术与实用化的距离
13.3 储氢研究动向
13.3.1 高压储氢技术
13.3.2 新型储氢合金
13.3.3 有机化学储氢
13.3.4 碳凝胶
13.3.5 玻璃微球
13.3.6 氢浆储氢
13.3.7 冰笼储氢
13.3.8 层状化合物储氢
13.4 工业氢气大规模运输方法
13.4.1 车船运输
13.4.2 管道运输
13.4.3 海上运输
参考文献

第14章 氢燃料加注站
14.1 氢气加注站
14.1.1 氢气加注站结构
14.1.2 国际动向
14.1.3 加氢站标准
14.1.4 政策与规划
14.2 中国加氢站
14.2.1 北京绿能飞驰竞立加氢站
14.2.2 北京加氢站——氢能华通加氢站
14.2.3 上海安亭加氢站
14.2.4 上海济阳路加氢站
14.3 移动式加氢站
14.3.1 主要结构
14.3.2 高压储氢瓶组
14.3.3 增压机组
14.3.4 加注装置
14.3.5 控制系统
14.3.6 安全
14.4 氢气/天然气混合燃料加注站
14.4.1 中国山西国新HCNG加注站
14.4.2 印度HCNG加注站
14.5 焦炉煤气加注站
参考文献

第15章 氢燃料与燃氢交通工具
15.1 氢内燃机基本概念
15.2 氢内燃机历史与煤气机
15.2.1 氢内燃机历史
15.2.2 煤气机
15.3 氢内燃机汽车
15.4 氢涡轮发动机
15.5 氢燃料火箭
15.5.1 氢燃料火箭背景
15.5.2 我国的氢火箭发动机
15.6 混氢燃料
15.6.1 氢�财�油混合燃料
15.6.2 氢�膊裼突旌先剂�
15.6.3 氢和天然气混合燃料
15.6.4 焦炉煤气燃料
15.6.5 各种燃料比较
参考文献

第16章 燃氢锅炉
16.1 氢气锅炉
16.1.1 原理
16.1.2 特点
16.1.3 应用
16.2 燃氢热风炉
16.3 燃氢导热油炉
16.4 燃氢熔盐炉
16.5 氢气炉
16.6 燃氢锅炉的安全
参考文献

第17章 氢气炼铁
17.1 氢气炼铁背景
17.2 氢气炼铁原理
17.3 氢气炼铁优势与难点
17.4 氢气炼铁流程、设备与产量
17.4.1 流态化法
17.4.2 直接还原铁工艺流程比较
17.4.3 竖炉容量
17.4.4 直接还原铁产量
17.5 各国氢气炼铁进展
17.5.1 美国
17.5.2 日本
17.5.3 我国
17.6 生物质制氢�仓苯踊乖�铁新工艺
17.7 氢气炼铁前景
参考文献

第18章 氢氧混合气的应用
18.1 氢氧混合气原理与制备
18.2 氢氧混合气历史及国际现状
18.3 氢氧混合气应用
18.3.1 切割领域
18.3.2 焊接领域
18.3.3 医疗制药领域
18.3.4 汽车除碳领域
18.3.5 焚烧领域
18.3.6 脉冲吹灰
18.3.7 窑炉与锅炉节能
18.4 氢氧混合气发生器国家标准
18.5 结论
参考文献

第19章 金属氢化物热压缩机
19.1 金属氢化物热压缩机原理
19.2 国际金属氢化物热压缩机研究
19.3 我国金属氢化物热压缩机研究
19.4 金属氢化物热压缩机前景
参考文献
后记 迎接氢能新时代

前言/序言

《绿色氢能：能源转型的核心驱动力》 本书深入探讨了当今世界最迫切的能源挑战，以及氢能作为一项极具潜力的解决方案，如何引领我们迈向一个可持续的未来。从化石燃料依赖的困境到气候变化的严峻现实，作者首先描绘了一幅全球能源版图的现状，并清晰地阐述了转向清洁能源的必要性与紧迫性。 本书的基石在于对“绿色氢能”概念的深刻解析。我们不仅将目光聚焦于氢气的生产方式，更着重阐述了不同生产技术在环境影响、成本效益和技术成熟度等方面的差异。传统的化石燃料制氢方式（如蒸汽重整）及其带来的碳排放问题被详尽剖析，为读者理解绿色氢能的革命性意义奠定了基础。随后，书中对电解水制氢技术进行了详尽的阐述，特别是利用可再生能源（如太阳能、风能）进行电解水所产生的“绿色氢”，这是实现零碳排放的关键。书中将详细介绍各种电解水技术，包括碱性电解槽、质子交换膜（PEM）电解槽以及固体氧化物电解槽（SOEC）的原理、优缺点、技术发展趋势以及在不同场景下的应用前景。此外，作者还将触及生物质气化制氢、光催化制氢等前沿技术，为读者呈现一个多维度、全方位的绿色氢能生产图景。 除了生产，本书同样将重点放在氢能的储存与运输。氢气作为一种能量密度高但密度低的载体，其高效、安全的储存与运输是实现大规模应用的关键瓶颈。书中将细致地分析当前主流的储存技术，包括高压气态储氢、液氢储氢以及固态储氢（如金属氢化物、化学氢化物等）的物理原理、技术挑战、安全考量以及经济性分析。在运输方面，从管道输送、液氢罐车运输到氨载体输氢等多种方案，都将在书中得到深入的探讨，并对其各自的优劣势、适用范围及发展潜力进行评估。 本书最引人入胜的部分，在于对氢能多领域应用的全面展望。氢能作为一种灵活的能源载体，其应用前景可谓广阔无垠。在交通领域，书中将详细介绍氢燃料电池汽车（FCV）的原理、性能优势、加氢基础设施建设的现状与挑战，以及其在商用车、船舶和航空领域的潜力。在工业领域，绿色氢气作为一种清洁的还原剂和燃料，将深刻改变钢铁、化工、炼油等行业的生产方式，实现脱碳目标。书中将深入分析绿色氢气在这些关键行业的具体应用案例、技术要求和经济可行性。在能源储存方面，氢能可以作为一种长时储能手段，与电力系统形成互补，调峰填谷，提高电网稳定性。本书还将探讨氢能与其他能源形式的协同作用，例如氢能与可再生能源的耦合，以及氢能在建筑供暖、发电等领域的应用。 本书不仅关注技术层面的突破，更深入分析了推动氢能产业发展的政策、市场和经济因素。全球主要国家和地区的氢能发展战略、政策支持力度、市场驱动因素以及投资趋势，都将在书中得到详尽的介绍。作者将剖析绿色氢能的成本曲线，预测未来市场格局，并探讨如何通过技术创新、规模化生产和政策引导，降低绿色氢能的成本，使其在经济上更具竞争力。 最后，《绿色氢能：能源转型的核心驱动力》强调了跨领域合作与国际协同的重要性。氢能的普及和发展离不开各国政府、企业、科研机构以及社会各界的共同努力。书中将呼吁建立健全的监管框架、标准体系和技术研发平台，促进国际间的技术交流与合作，共同应对全球能源挑战，加速向一个清洁、低碳、可持续的能源未来迈进。 本书适合能源领域的研究者、政策制定者、企业管理者、技术工程师以及对未来能源发展感兴趣的广大读者。它将为读者提供一个全面、深入、前瞻性的视角，理解绿色氢能的巨大潜力，并为推动能源转型贡献智慧与力量。

评分☆☆☆☆☆

《氢气生产及热化学利用/21世纪可持续能源丛书》这本书，其最让我感到震撼的是，它不仅仅停留在理论层面，而是以一种非常贴近实际应用的方式，探讨了氢气在热化学利用中的具体场景。作者在书中详细描绘了氢气如何在工业生产中扮演关键角色，尤其是在那些对减排有迫切需求的高能耗、高排放行业。例如，在钢铁行业，书中深入分析了如何利用氢气替代高炉中的焦炭作为还原剂，从而大幅减少二氧化碳的排放。作者提供了具体的工艺流程图和技术经济性分析，让我了解到这一技术的潜力和挑战，比如氢气供应的稳定性、设备改造的成本以及高温氢气还原过程中的安全问题。在化工领域，除了合成氨，书中还重点介绍了氢气在生产甲醇、费托合成等过程中的应用，以及如何利用绿色氢气实现这些基础化学品的绿色化生产。这让我意识到，氢气并非仅仅是一种能源，它更是实现化工产业低碳转型的重要工具。令人惊喜的是，书籍还探讨了氢气在热化学储能方面的潜力。作者详细讲解了利用氢气储存太阳能或风能，并在需要时通过燃料电池或燃烧释放能量的过程，这为解决可再生能源的间歇性问题提供了一种有效的解决方案。我还注意到书中提及了利用氢气进行分布式能源系统的构建，例如在一些偏远地区或微电网中，通过氢气作为能源载体，实现能源的就地生产、储存和利用。这种将氢气视为一种灵活多样的能源解决方案，而非单一的燃料，让我对未来能源系统的多元化和智能化有了更深的理解。

评分☆☆☆☆☆

《氢气生产及热化学利用/21世纪可持续能源丛书》这本书，从“21世纪可持续能源”这一宏大主题切入，为我打开了一个全新的视角。作者并没有急于探讨具体的能源技术，而是首先构建了一个深刻的全球能源发展图景。通过翔实的数据和案例，书籍清晰地描绘了当前人类社会所面临的能源挑战，从化石燃料的不可再生性、对环境的污染，到日益凸显的气候变化问题，再到地缘政治对能源供应的不确定性，每一个方面都触及了当下最核心的能源议题。作者深刻地指出，现有的能源发展模式已经难以为继，迫切需要向可持续、清洁、低碳的能源体系转型。在这种背景下，书籍将氢气定位为未来可持续能源体系中的一个关键角色，并详细阐述了其作为一种清洁能源载体的独特优势。作者并没有夸大其词，而是理性地分析了氢气在能量储存、传输和转换方面的潜力，以及其在减少温室气体排放方面的作用。这种从战略高度出发，为后续深入探讨氢气生产和利用的具体技术，奠定了坚实的理论基础和思想框架。它让我深刻理解到，能源转型不仅仅是一项技术革新，更是一场深刻的社会经济变革，而氢气，正是在这场变革中扮演着至关重要的角色。

评分☆☆☆☆☆

当我翻开《氢气生产及热化学利用/21世纪可持续能源丛书》时，我最先被吸引的是书中对于“21世纪可持续能源”这一宏大主题的开篇论述。作者并没有急于进入技术细节，而是首先构建了一个清晰的全球能源发展演变图景，从工业革命以来化石能源的崛起，到如今面临的资源枯竭、环境恶化、气候变化等一系列挑战，条理清晰，引人深思。书中用大量翔实的数据和案例，描绘了当前能源结构的不均衡性以及传统能源模式的不可持续性。作者深刻地指出，人类社会的发展与能源消耗息息相关，而当前的高能耗、高排放模式已经对地球生态系统造成了不可逆转的压力。在此基础上，书籍旗帜鲜明地提出了发展可持续能源的紧迫性和必要性。作者强调，可持续能源不仅要满足当前的能源需求，更要考虑对后代的影响，要实现经济发展、社会公平和环境保护的协同统一。在这一背景下，氢气作为一种清洁能源载体，其在构建未来可持续能源体系中的战略地位被充分凸显。作者并未将氢气神化，而是理性地分析了其作为“能源之子”的潜力，以及在能量存储、传输和转换方面的独特优势。这种从宏观战略角度切入，为后续具体技术和应用的探讨奠定了坚实的理论基础和思想高度，让我对接下来的内容充满了期待，并深刻认识到能源转型的重要性。

评分☆☆☆☆☆

当我开始阅读《氢气生产及热化学利用/21世纪可持续能源丛书》时，我最先被其宏大的叙事所吸引。书中关于“21世纪可持续能源”的开篇，并不是枯燥的理论堆砌，而是以一种引人入胜的方式，勾勒出了全球能源发展的大背景。作者深刻剖析了当前人类社会所面临的能源困境，从不可再生化石燃料的日益枯竭，到气候变化带来的严峻挑战，再到地缘政治对能源供应的不稳定影响，每一个论点都言之有据，发人深省。书中运用了大量的图表和数据，清晰地展示了全球能源消费结构的变化趋势，以及传统能源模式对环境造成的深远影响。作者并没有将矛头仅仅指向某个单一的能源形式，而是从系统性的角度，强调了发展多元化、清洁化、可持续能源的紧迫性和必要性。在此基础上，书籍才缓缓引出了氢气作为一种理想的能源载体。作者并未神化氢气，而是理性地分析了其作为“能源之子”的潜力，强调了其在能量储存、传输和转换方面的独特优势，以及其作为清洁能源在减少温室气体排放方面的关键作用。这种从宏观的能源战略角度切入，为后续深入探讨具体的氢气生产和利用技术，奠定了坚实的理论基础和思想高度，让我对接下来的内容充满了好奇和期待，也深刻认识到了能源转型对于人类未来发展的重要性。

评分☆☆☆☆☆

阅读《氢气生产及热化学利用/21世纪可持续能源丛书》一书，其中关于氢气“热化学利用”的章节，给我留下了尤为深刻的印象。我原以为氢气的利用主要局限于作为燃料燃烧，但书中展现的却是一个更为广阔的应用图景，让我大开眼界。作者在这一部分，首先详细阐述了氢气在化学工业中的重要作用。合成氨是其中最典型的例子，书中不仅介绍了传统的哈伯-博世法，还深入分析了如何通过使用绿色氢气来降低合成氨过程的碳排放，并展望了未来直接利用太阳能、风能电解水制氢，进而与氮气反应合成氨的技术路径。这种清洁化生产方式，对于化肥工业以及其他依赖氨作为原料的产业具有革命性的意义。接着，作者将目光投向了氢气在能源储存和转换方面的应用。燃料电池技术是重点，书中详细介绍了不同类型燃料电池（如质子交换膜燃料电池PEMFC、固体氧化物燃料电池SOFC、碱性燃料电池AFC等）的工作原理、优缺点、技术瓶颈以及在汽车、发电、便携式电源等领域的应用前景。作者对不同燃料电池的关键材料、寿命、成本等方面的分析，让我对这项技术的发展现状和未来趋势有了更为具体的了解。除此之外，书中还详细介绍了氢气作为一种高效的储能介质，如何与电网结合，实现能源的削峰填谷，以及如何通过氢气来储存和释放太阳能、风能等间歇性能源，从而提升能源系统的灵活性和稳定性。我还注意到书中提及了氢气在高温工业过程中的应用，比如作为还原剂在金属冶炼、陶瓷烧结等过程中替代化石燃料，从而实现工业过程的脱碳化。这种将氢气视为一种多功能的化学品和能源载体，而非单一的燃料，让我对氢能的价值有了更全面的认识。

评分☆☆☆☆☆

《氢气生产及热化学利用/21世纪可持续能源丛书》一书，在“氢气生产”这部分的内容，给我带来了极大的启发。我之前对制氢的了解主要停留在“水可以分解产生氢气”的常识层面，但书中细致入微的讲解，让我看到了制氢技术背后庞大的体系和不懈的探索。作者首先对传统的化石燃料制氢技术进行了详尽的介绍，包括天然气蒸汽重整、煤气化等工艺，并详细分析了其在技术成熟度、经济效益以及环境影响方面的优劣势。作者并没有回避这些技术的碳排放问题，而是着重介绍了碳捕集、利用与封存（CCUS）技术在降低碳排放方面的作用，以及“蓝色氢气”的概念。然而，真正让我眼前一亮的是，书中对“绿色氢气”生产方式的深入探讨。电解水制氢是其中的重头戏，作者详细介绍了不同类型电解槽（碱性、PEM、SOEC）的工作原理、技术特点、效率提升、成本降低以及规模化应用的前景。我特别关注到书中关于如何将间歇性的可再生能源（如太阳能、风能）与电解水制氢高效耦合的技术细节，比如储能系统的配置、电网的互动策略等。作者甚至还提及了一些更为前沿的制氢技术，如生物质制氢、光解水制氢、热化学循环制氢等，并对它们的理论基础、技术挑战和未来发展潜力进行了初步的展望。这种全方位、多角度的介绍，让我深刻体会到氢气生产技术的多元化发展趋势，以及科技创新在推动能源转型中的关键作用。

评分☆☆☆☆☆

在阅读《氢气生产及热化学利用/21世纪可持续能源丛书》的过程中，关于“热化学利用”的章节，无疑是让我收获最丰厚的部分。我原以为氢气的应用主要集中在燃烧和燃料电池，但书中展现的，是一个更加多元化、系统化的应用场景，彻底颠覆了我的固有认知。作者在这一部分，首先详细阐述了氢气在工业领域的广泛应用。例如，在冶金行业，氢气作为一种清洁的还原剂，可以替代传统的碳基还原剂，从而显著减少碳排放，并提高产品质量。书中提供了具体的工艺流程图和技术参数，让我对这一应用有了直观的理解。接着，书籍深入探讨了氢气在化学工业中的核心地位。除了合成氨，作者还详细介绍了氢气在生产甲醇、聚烯烃等重要化学品中的作用，并着重分析了如何通过使用绿色氢气，实现这些基础化工产品的低碳化生产。这让我意识到，氢气不仅仅是能源，更是连接能源与化工产业的重要桥梁。此外，书中还详细讲解了氢气作为一种高效的能量储存介质，如何与可再生能源系统集成，实现能源的灵活调配和储存。作者对氢能储能技术，如地下储氢、液氢储存等进行了深入的探讨，并分析了其在提高能源系统稳定性和可靠性方面的潜力。我尤其对书中提及的氢气在工业余热回收和热化学循环中的应用感到新奇，这为解决工业生产中的能源浪费问题提供了新的思路。总而言之，这一部分的讲解，让我对氢气的价值有了更深刻的认识，它不仅是一种清洁燃料，更是一种多功能的化学品和关键的能源基础设施。

评分☆☆☆☆☆

《氢气生产及热化学利用/21世纪可持续能源丛书》这本书，其内容之丰富让我一度感到应接不暇，特别是关于氢气生产的各个环节，作者似乎倾注了大量心血。在“氢气生产”这部分，我惊喜地发现，作者并没有局限于目前主流的几种制氢技术，而是将视角拓展到了更为前沿和多元的领域。除了详细讲解了当前工业界广泛应用的化石燃料重整制氢，包括天然气蒸汽重整、煤气化制氢的工艺流程、反应机理、影响因素以及存在的挑战，如碳捕集与封存（CCS）的必要性和技术难度，作者还对“蓝色氢气”和“灰色氢气”的区别与联系进行了细致的梳理。真正让我眼前一亮的是，书中对“绿色氢气”的生产方式进行了非常详尽的阐述。电解水制氢是重点，作者不仅介绍了传统的碱性电解水技术，还对质子交换膜（PEM）电解水技术和固体氧化物电解槽（SOEC）技术进行了深入的比较分析，从电解效率、能耗、设备成本、使用寿命、运行稳定性等多个维度进行了详细的解读。尤其是在PEM电解技术方面，作者对催化剂材料（如铂、铱等贵金属的替代性研究）、膜材料的进展、以及如何与间歇性的可再生能源（如风电、光伏）高效耦合，都进行了深入的探讨，这让我对如何在能源结构转型中实现“零碳”制氢有了更清晰的认识。此外，书中还触及了生物质制氢（如气化、热解）、光催化制氢、热化学循环制氢等一些尚未成熟但潜力巨大的前沿技术，并对它们的理论基础、技术瓶颈和未来发展前景进行了初步的展望。这种全方位、多角度的介绍，让我深刻体会到氢气生产技术的多元化和技术革新带来的无限可能。

评分☆☆☆☆☆

《氢气生产及热化学利用/21世纪可持续能源丛书》这本书，最让我印象深刻的是其在“热化学利用”这一部分所展现出的深度和广度。作者并非简单地将氢气视为燃烧的燃料，而是将其置于更宏大的化学转化和工业应用场景中进行审视。书中详细讲解了氢气作为还原剂在冶金工业中的应用，如何替代传统的碳基还原剂，从而减少碳排放，实现钢铁、有色金属生产过程的绿色化。作者通过具体的工艺流程图和数据分析，展示了氢气在提高产品质量、降低能耗方面的显著优势。更为令人惊叹的是，书籍深入探讨了氢气在合成氨、甲醇等重要基础化学品生产中的核心作用。我一直以为合成氨主要是依赖天然气，但书中详细阐述了电解水制氢与哈伯-博世法结合，以及未来可能通过耦合可再生能源直接合成氨的技术路径，这完全颠覆了我对这些基础化工产业的认知。作者甚至提及了利用氢气进行煤化工的“煤制氢”技术，并分析了其在减少煤炭直接燃烧、提高能源效率方面的潜力，尽管也触及了其固有的环境挑战。在热化学利用方面，书籍还花了相当大的篇幅介绍氢气在燃料电池中的应用，从不同类型的燃料电池（如PEMFC、SOFC、MCFC）的工作原理、关键材料、性能指标，到其在交通运输、分布式发电、便携式电源等领域的广泛应用前景，都进行了详尽的阐述。作者对于不同燃料电池技术的优劣势、技术瓶颈以及发展趋势的分析，让我对氢能源的实际应用有了更为具体的了解。我尤其对书中关于利用氢气实现工业余热回收和热化学储能的章节感到新奇，这为解决工业生产中的能源浪费问题提供了新的思路。总的来说，这本书在热化学利用这一块，展现了作者深厚的学术功底和对产业前沿的敏锐洞察力，让我看到了氢气在各个领域的巨大潜力和转型价值。

评分☆☆☆☆☆

在读完《氢气生产及热化学利用/21世纪可持续能源丛书》之后，我被书中对氢气生产和热化学利用的深入探讨深深吸引。作者以一种非常宏观的视角，首先铺陈了当前全球能源格局面临的严峻挑战，诸如化石燃料的不可再生性、环境污染的日益加剧以及地缘政治对能源供应的潜在影响。在此基础上，书籍自然而然地引出了氢气作为一种清洁、高效且潜在可再生的能源载体的重要地位。作者并没有简单地罗列氢气的优点，而是细致地分析了不同生产方式的技术可行性、经济成本以及环境影响。例如，对于传统的化石燃料制氢，书中详细阐述了蒸汽重整、气化等工艺，并深刻剖析了其在碳排放和资源消耗方面的弊端。紧接着，作者笔锋一转，着重介绍了当前备受瞩目的“绿色氢气”生产技术，包括电解水制氢，尤其是与可再生能源（如太阳能、风能）相结合的电解水技术。书中详细描述了不同类型电解槽（如碱性电解槽、PEM电解槽、SOEC电解槽）的工作原理、技术进展、效率提升潜力以及未来发展方向。作者在分析这些前沿技术时，并没有回避其存在的挑战，比如设备成本、稳定性、规模化生产等问题，而是以一种务实的态度，既肯定了其巨大的潜力，也指出了需要突破的技术瓶颈。这种平衡的视角，让我对氢能源的未来有了更清晰、更理性的认识，避免了盲目乐观。此外，书中还探讨了一些新兴的氢气生产方法，如生物质制氢、光催化制氢等，虽然这些技术尚处于早期研发阶段，但作者的介绍让我看到了未来氢能发展的更多可能性，也激发了我对这些前沿领域的好奇心。总而言之，从生产端来看，这本书提供了一个非常全面和深入的视野，让我理解了氢能源从“哪里来”这个最根本的问题，为后续探讨其“怎么用”奠定了坚实的基础。