目前,用于维持基本生活标准(如电力、热水和制冷)的主要能源选择来自于化石燃料,这些燃料的燃烧导致了全球变暖等对环境的巨大影响。清洁燃料的发展是迈向可持续发展的重要一步。氢(H2)可以达到这样的目标,因为它的燃烧主要是释放水。它可以以不同的方式获得,包括由一系列化学反应组成的热化学循环,在特定的温度条件下通过热源将水分子分解成氢和氧。文献中出现的一些传统的热化学过程,如周期骶髂关节(sulfur-iodine)和Cu-Cl(copper-chlorine)要求温度限制在900°C和550°C,分别。此外,Mg-Cl(magnesium-chlorine)周期可以在温度约450°C而U-Eu-Br(uranium-europium-bromium)周期有其最大操作温度为300°C。与cl - cl和u- ec - br工艺相比,具有相对较低和可行的温度范围,有热化学循环,要求温度高于1000摄氏度。热化学过程的低温要求有助于制氢,因为它允许使用许多不同的热源,如太阳能、核和废热。的原因,在过去的工作中,提出一套新的化学反应能产生氢,热化学过程,哪些基本元素钠(Na)、氢(O)和氧(H)。这个系统被命名为在此工作Nasingle bondOsingle bondH操作周期和有潜力在温度约400 - 500°C,甚至低于400°C。因此,本文的目的是提出并评价一种基于钠冷快堆(SFR)作为热源的基于Nasingle bondOsingle bondH循环的理论制氢装置。在热力学第一和第二定律的基础上,该系统根据质量平衡被建模在工程方程求解器(EES)软件中。这样,第一次就有可能估算出在这个过程中获得的氢量。根据结果,该系统可生产1.321 kg/s H2,相当于114吨/天。这是一个理论上的最大值,因为在计算中考虑了一些近似。此外,Nasingle bondOsingle bondH系统由于处于开发的初始阶段,有可能通过更多的研究进行改进。
——文章发布于2018年3月29日