燃料电池汽车氢源基础设施的生命周期评价

为了推动生命周期评价的应用和发展并为我国制定燃料电池汽车氢源基础设施的近期规划提供参考,根据现有的生产、储存和输运氢的技术,针对燃料电池汽车氢源基础设施,设计了10种可行方案,运用生命周期评价方法对这些方案的环境影响进行了全面评价,得到了每种方案的分类环境效应标准化指标,并对若干参数进行了敏感性分析.结果表明,环境性最好的燃料电池汽车氢源基础设施方案是:天然气集中制氢厂制氢,然后用管道将氢气输运到加注站,加注给以氢气为燃料的燃料电池汽车.     

燃料电池汽车氢源生命周期分析

运用生命周期评价方法对使用不同氢源的燃料电池汽车进行了分析.经过目的与范围的确定、清单分析、影响评价和结果解释,表明电解制氢方案的污染排放明显高于甲醇重整和汽油重整方案,而甲醇重整和汽油重整方案又高于天然气制氢和煤制氢方案,对于相同的制氢方案,液氢方案的排放略高于气氢方案.      

考虑区域特点和车型差异的氢燃料电池汽车全生命周期减碳预测分析

发展氢燃料电池汽车是我国实现“双碳”战略的重要路径之一,目前我国多个区域正在推广应用包括乘用车、客车以及重卡在内的氢燃料电池汽车,如何量化研究未来不同车型和不同区域的氢燃料电池汽车减碳潜力成为如今的研究热点之一.基于全生命周期的评价方法,考虑了未来的汽车燃油经济性、电力碳排放因子、氢能碳排放因子和氢燃料电池汽车推广规模及制氢方式的区域差异,量化评价了不同类型的氢燃料电池汽车（FCV）、传统燃油汽车（ICEV）和纯电动汽车（BEV）的全生命周期碳排放量（以CO₂当量计）,对比分析了氢燃料电池汽车在不同时间及不同区域的减碳潜力,并对百公里氢耗量进行了不确定性分析.结果发现,到2025年氢燃料电池客车的全生命周期碳排放比传统燃油客车降低36.0%,而氢燃料电池重卡相较于传统燃油重卡并没有减碳效益.随着未来我国氢能来源结构的不断优化,到2035年氢燃料电池重卡的全生命周期碳排放比传统燃油重卡降低36.5%,相较于乘用车和客车两种车型,其减碳效益是最明显的.以2035年京津冀示范群为例,随着百公里氢耗量降低20%,FCV乘用车、客车和重卡的减碳规模分别增加了7.29%、9.93%和19.57%.因此建议氢燃料电池汽车推广应短期以客车为主,长期以重卡为主,乘用车推广作为补充.分区域和分阶段推广氢燃料电池汽车更有助于推进我国汽车领域的低碳化进程.     

环境与清洁生产(无污染技术)

X382.1X820.6200602693含氧生物质燃料的生命周期评价/易红宏(清华大学环境科学与工程系)…∥环境科学/中科院生态环境研究中心.-2005,26(6).-28~32环图X-5为公正评价汽车代用燃料的能耗与环境效益,运用生命周期评价方法,研究了在燃料中分别添加不同比例的乙醇和甲酯2种生物质,带来的生命周期能耗和污染物排放变化,并对含氧生物质燃料的未来情景进行了预测分析。结果表明:乙醇代用燃料未降低化石燃料消耗,甲酯代用燃料可降低约20%的化石燃料消耗;几种配比的代用燃料均可降低石油消耗,甲酯代用燃料降低的趋势更加明显;各种代用燃料的温室气…     

面向2035的节能与新能源汽车全生命周期碳排放预测评价

发展节能与新能源汽车是降低交通运输行业碳排放的重要技术路径.为量化预测节能与新能源汽车的全生命周期碳排放,利用全生命周期评价方法,以汽车相关技术路线和政策为参考,选取燃油经济性、整车轻量化水平、电力结构碳排放因子和氢能碳排放因子为关键参数,构建传统燃油汽车(ICEV)、轻度混合动力汽车(MHEV)、重度混合动力汽车(HEV)、纯电动汽车(BEV)和燃料电池汽车(FCV)的数据清单并对其全生命周期碳排放进行量化预测评价,对电力结构碳排放因子和不同制氢方式碳排放因子进行了敏感性分析和讨论.结果发现,2022年ICEV、 MHEV、 HEV、 BEV和FCV的全生命周期碳排放量(以CO₂-eq计)分别为208.0、 195.5、 150.0、 113.5和205.0 g·km^-1.到2035年,BEV和FCV相比于ICEV具有较为显著的减碳效益,分别降低69.1%和49.3%.电力结构的碳排放因子对BEV的全生命周期碳排放的影响最显著.关于燃料电池汽车的不同制氢方式,短期应以工业副产氢提纯为主供应FCV氢能需求,长期以可再生能源电解水制氢和化石能源...     

氢燃料电池汽车动力系统生命周期评价及关键参数对比

发展氢燃料电池汽车被认为是解决能源安全和环境污染问题的理想解决方案之一,为量化探究氢燃料电池汽车动力系统的化石能源消耗和排放情况,运用GaBi软件建模,以新能源汽车相关技术路线为参考,构建我国氢燃料电池汽车动力系统的数据清单并对其全生命周期化石能源消耗和全球变暖潜值情况进行定量评价计算和预测分析,对不同类型的双极板、不同能量控制策略和不同制氢方式对环境的影响分别进行了对比研究,并对关键数据进行了不确定分析.结果表明,预计到2030年我国每台氢燃料电池汽车动力系统生命周期的化石能源消耗量（ADP_f）、全球变暖潜值（GWP,以CO₂ eq计）和酸化潜值（AP,以SO₂ eq计）分别为1.35×10⁵ MJ、9108 kg和15.79 kg.动力系统生产制造阶段的化石能源消耗和全球变暖潜值均高于使用阶段,主要原因是燃料电池堆栈和储氢罐的制造过程.金属双极板、石墨复合双极板和石墨双极板的制造工艺中石墨复合双极板的综合环境效益最好.能量控制策略的优化会使得氢能消耗降低,当氢能消耗降低22.8%时,动力系统的生命周期化石能源消耗和全球变暖潜值分别降低10.4%和8.3%.相比于甲烷蒸气重整制氢,基于混合电网电解水制氢的动力系统生命周期全球变暖潜值高出53.7%[KG-*6],而基于水电电解水制氢降低39.6%.降低动力系统生命周期化石能源消耗和全球变暖潜值的措施包括优化能量控制策略降低氢能消耗、规模化发展可再生能源发电电解水制氢产业和聚焦突破燃料电池堆栈关键技术实现性能提升.     

环境与清洁生产(无污染技术)

X38 200001409纳米膜染料行业清洁生产试验研究/刘东方(天津市环保科研院)//城市环境与城市生态/天津市环保局一1999,12(6)一19一21环图X一136X38 200001410经济、环境与清洁化生产技术关系研究/汪永超,二(重庆大学机械工程学院先进制造技术研究所)//四川环境/四川省环保科研院一1999,18(4)一34一38环图X一96X382 20(X) 01411绿色机动车—燃料电池汽车/马紫峰…(上海交通大学)//上海环境科学/上海市环保局一1999,18(12)一551一553,557环图X一l(X) 燃料电池具有能量转化效率高、能量比大、噪音低、洁净、无污染等优点,是未来电动汽车的理…     

环境与清洁生产(无污染技术)

X38 200402698 化学分析实验室的清洁生产/杨士建(宿迁市环境监测中心站)//污染防治技术/江苏省环境科学学会.-2003,16(4).-84—85 环图X-11 X382 200402699 汽车燃料的生命周期评价模型/黄志甲…(同济大学热能系)//同济大学学报(自然科学版)/同济大学.-2003,31(12).-1472—1476 环图N-19     

美两公司将联手推广环保汽车

据报道 ,美国通用汽车公司和壳牌石油公司将携手推动燃料电池汽车在美国的普及。通用公司决定将6辆燃料电池试验车送往政府演示 ,而壳牌公司决定在首都华盛顿的一个加油站安装两个氢燃料“加油泵”。还将是美国加油站首次安装这种专供洁净能源的“加油泵”。这两家各自领域的巨头企业表示 ,他们希望美国政府的决策者对燃料电池汽车有更多的了解。这种汽车不仅环保 ,而且有助于国家摆脱对石油进口的依赖。燃料电池汽车以氢为燃料 ,通过氢和氧之间的化学反应产生电能作为汽车动力 ,排出的尾气只有水蒸气。通用公司说 ,他们将在 2 0 10年前批量…     

环境规划与环境管理

X322(X) 20刀3821世纪源排放与大气C仇体积分数预测/陈跃琴…(北京大学环境科学中心)//环境科学研究/中国环科院一2印2,15(2)一52一55,59 环图X一6 简要介绍了IPCC在20(刃年3月正式公布的21世纪温室气体排放方案,利用一维全球碳循环校式及7种代表性方案对21世纪的大气C仇体积分数进行预测。研究发现:21世纪,大气C仇体积分数增长速率将高于20世纪,化石燃料源仍然是引起大气C仇体积分数增长的主要原因:如果化石燃料仍为胜要能源且它的碳排放量逐年增加,大气的碳吸收比例将不断升高,21世纪末大气COZ体积分数可能超过1仪洲〕x 10“6;只有…     

燃料电池汽车燃料储运方案经济性分析

综合案例研究结果，结合氢气、甲醇在不同储运方式时的成本，从固定设计成本、尾气排放、燃料价格、汽车造价4个方面比较了氢气、甲醇、汽油3种燃料电池汽车的经济性。结果表明：（1）直接氢燃料电池是燃料电池汽车的首选动力；（2）天然气重整制氢是目前氢燃料电池汽车获得燃料优先考虑的方式；（3）高压氢气、液氢是当前燃料电池汽车的首选燃料。     

环境保护管理 环境规划与环境管理

X32200700134铅酸电池系统的铅流分析/毛建素(北京师范大学环境学院)…∥环境科学/中科院生态环境研究中心.-2006,27(3).-442~447环图X-5探求铅的工业流动规律,寻求环境管理的理论依据.在构建铅酸电池生命周期铅流图基础上,建立了铅酸电池系统与外部环境之间的联系,获得了铅的工业流动基本规律.结果表明,提高铅的生态效率,有助于铅矿资源保护和环境改善.要做到这一点,需要保持较高的铅循环率、较低的铅排放率.提出了铅流状况的评价指标.分析了中国铅酸电池系统中铅的流动.通过与瑞典某铅酸电池系统中铅的流动进行对比,发现由于中国铅的循环…     

数字能源

<正>重庆氢能源汽车将分三期目标实现首期运行1000台氢能汽车重庆市经信委消息,按照《重庆市氢燃料电池汽车产业发展指导意见》,重庆氢能源汽车将分三期目标实现,其中,2019年-2022年,建成20座加氢站,在公交、物流等领域率先运行1000台氢燃料电池汽车。氢能汽车,顾名思义,是以氢作为能源的汽车,将氢反应所产生的化学能转换为机械能以推动车辆。氢能汽车分为两种,一种是氢内燃机汽车。另一种是氢燃料电池车,重庆支持发展的就是氢燃料电池车。     

基于LCA的新能源轿车节能减排效果分析与评价

新能源汽车在行驶过程中具有节能、环保等优点,在我国目前汽车保有量激增、能耗总量和温室气体排放量不断增大,城市交通对城市空气污染贡献日益增加的情况下,应用和推广新能源汽车被视为替代传统汽车、减缓环境危害的重要工具,但其生产阶段的能耗及污染问题同样不容忽视.因此,本研究运用生命周期评价(LCA)方法,选用美国阿贡国家实验室开发的GREET模型,对混合动力轿车、纯电动轿车、氢燃料电池轿车、E10乙醇汽油轿车4类新能源轿车在车辆制造、燃料及电力生产、行驶、拆解4个阶段的能耗及主要大气污染物排放进行了分析计算,并与传统汽油轿车进行比较.结果表明,同传统汽油轿车相比,4种新能源轿车的全生命周期能耗有不同程度的降低,其中,纯电动轿车在降低能耗方面最具优势.同时,4种新能源轿车全生命周期综合环境影响均低于传统汽油轿车,其中以氢燃料电池轿车的综合环境影响最小.     

生命周期方法在天然气基汽车燃料评价中的运用

运用生命周期评价方法,对以天然气为原料生产压缩天然气、甲醇、二甲醚、柴油4种汽车代用燃料系统进行生命周期的能源、环境和经济评价,评价结果是：压缩天然气系统生命周期内的能耗相对少,总成本相对低,对生态环境更友好,压缩天然气是富含天然气地区一段时期内汽车代用燃料的优先选择．     

汽车的未来新能源——氢

正丰田汽车最近宣布将推出首款商用氢燃料电池汽车,新车将于明年上市销售。不仅仅是丰田,现在主流的汽车厂商几乎都有一个氢燃料汽车计划:2015年开始,现代计划在美国出租1 000辆氢燃料汽车;雷诺和日产宣布,与戴姆勒、福特共同分担研发成本的氢燃料汽车最快将在2017年推出;通用与本田2013年宣布将组建一家合资公司,在2020年量产氢燃料汽车。     

环境质量分析与评价

X820.1 2002以万59中国西部本底大气中CO的连续测量/周粮稀(北京大学环境科学中心)…//环境科学/中科院生态环境研究中心一2(X)1,22(3)一1一5环图x一5能源消费占近70%,低于传统活性污泥法的正常能耗水平。生命周期评价结果涉及到了原料选择、能量管理、工艺设计、原料供应、承包商管理及环境政策制定。图6表3参16(黎宏译)X820 .3 .2(X犯以万印用于道路环境影响综合评价的基于GIS的图形叠置法/李修刚(同济大学智能交通运输系统研究中心)…//环境科学学报/中科院生态环境研究中心一2田1,21(4)一叫8一453环图X一9x820 .32(X) 2D0561东南亚…     

环境空气动力学

X1692(X)2叨713面源模式反扩散参数研究/谷清…(中国环科院)//环境科学研究/中国环科院一2001,14(5)一54一56环图X一6 笔者对我国大气环境界普遍采用的面源模式计算方法进行了分析,提出了一种全新的概念—面源反扩散参数。采用反扩散参数的方法可以解决各种不同的扩散参数反演,准确模拟面源模式计算。文中给出了计算的范例和计算机程序。表1参5X169 2(X)2(X) 714大气封闭型扩散浓度估算模式细探/石剑荣…(苏州城建环保学院)//环境科学研究/中国环科院.一2加l,14(5)一51一53环图X一6X1692印2(X)715香港海风条件下的内边界层结构二Intel二…     

环境与清洁生产(无污染技术)

X382 X22 200002068核能利用与我国可持续发展战略的关系/谭衡霖(南京大学地球科学系)…//电力环境保护/国家电力公司电力环保所一2000,16(1)一39一4x,44环图X一112 可持续发展战略要求建立可持续的能源支持系统和不危害环境的能源利用方式。文中阐述了我国目前的能源利用状况,着重分析了火电与核电对环境的影响。指出大力发展核电是我国实施可持续发展战略的必然要求,高效清洁的核电取代火电将是能源工业发展的一种趋势。表1参4X382 200002069燃料电池能源再生系统的开发动向二激料电池习一少工木夕又于吞。开发动向【刊,日〕/伊中秀树//…     

磷酸铁锂电池不同应用场景的生命周期评价

为评估磷酸铁锂(LFP)电池梯次应用的生命周期环境影响,设定直接应用和梯次应用2个应用场景,采用生命周期评价(LCA)方法,对应用场景生命周期各阶段的环境影响及其贡献进行分析.功能单位设定为应用总容量1GWh的LFP电池作为通讯基站(CBS)储能电池,循环寿命为800次.结果表明,2个应用场景的环境影响热点均为储能应用...