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氢：一种能源载体 尽管地球上自然界中氢气 (H 2 ) 非常少，但美国政府仍将氢列为交通运输的替代燃料。然而，氢 (H) 是宇宙中最丰富的元素： • 生物质的主要成分，约占此类碳基有机材料重量的 14%； • 水 (H 2 O) 的两种主要成分之一；以及 • 地壳中第十丰富的元素，主要存在于水 (H 2 O) 中，但也存在于煤、石油和天然气等碳氢化合物中。 需要能量才能将氢气 (H 2 ) 形式的氢从地球上与 H 发生化学结合的元素中分离出来。分离后，氢气有可能以可控且有用的方式释放能量。因此，人们说氢是一种能源载体。生产氢气所用的大部分能量可以在以后从单独的位置提取出来用于有用的目的。许多科学家/技术人员认为，氢气很可能是未来的清洁燃料。燃烧时，它只产生热量和水，几乎不会造成污染。当氢气与氧气一起进入燃料电池时，燃料电池会产生电、水和热量，而不会产生危险排放。几十年来，美国太空计划一直利用这项技术为宇宙飞船提供电力，为机组人员提供饮用水。氢气及其所含的有用能量在用作能源时具有以下潜力：• 可储存 • 可运输 • 无污染 • 可用于运输系统、家庭和工业。此外，氢气可以从多种丰富的资源中生产，包括生物质、水和碳氢化合物。然而，在氢气能够广泛经济地使用之前，还需要在储存、运输和燃料电池技术方面取得科学和技术进步。氢能最终对环境的友好程度在很大程度上取决于氢气的来源和获取氢气的能源。例如，当从化石燃料中获得氢气时，会释放出一种强大的温室气体（二氧化碳）。另一方面，当从水中获取氢气时，释放的是氧气。当使用化石燃料作为能源来分离氢气时，该过程会产生我们今天所熟悉的有害排放。然而，如果氢气的生产、运输和使用比汽油或取暖油等石油产品的生产、运输和使用效率更高，排放量可能会减少。或者，当使用太阳能、水力或风能等可再生能源来分离氢气时，几乎没有排放，尽管肯定还有其他环境影响需要考虑。
太阳能电解水和氢经济
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