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: 全球首款 “氘氣發(fā)動(dòng)機(jī)” 不費(fèi)油，把飛機(jī)送上太空

國(guó)內(nèi)外爆火的《流浪地球》相信大家都已經(jīng)看過(guò)了，人類非常渴望能在無(wú)盡的宇宙中，尋覓另一處適合地球人類“第二個(gè)地球”。但是由于科技技術(shù)的壁壘，人們還無(wú)法實(shí)現(xiàn)星際穿越這一科幻“臆想”，傳統(tǒng)的火箭還無(wú)法實(shí)行遠(yuǎn)距離的飛行，所以拋棄化學(xué)燃料，找尋新能源和新的推進(jìn)系統(tǒng)也是必行之路。西交利物浦大學(xué)與英國(guó)利物浦大學(xué)合作，在可控核聚變領(lǐng)域取得突破，研究出一種可有效獲取高純度氘的材料。相關(guān)成果已在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》發(fā)表。氫的同位素—&m
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: 新能源汽車用什么氣體？

新能源汽車包括的范圍較廣，一般可分為電動(dòng)汽車、氣體燃料汽車、生物燃料汽車和氫燃料汽車等。電動(dòng)汽車包括純電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力電動(dòng)汽車和燃料電池電動(dòng)汽車。純電動(dòng)汽車是指以電池為儲(chǔ)能單元，以電動(dòng)機(jī)為驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的汽車；混合動(dòng)力電動(dòng)汽車是指同時(shí)裝備兩種動(dòng)力源——熱動(dòng)力源與電動(dòng)力源的汽車；燃料電池電動(dòng)汽車是指采用燃料電池作為電源的電動(dòng)汽車。氣體燃料汽車是指利用可燃?xì)怏w作為能源驅(qū)動(dòng)的汽車。汽車的氣體代用燃料種類很多，常見(jiàn)的有天然氣和液化石
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: 甲烷

甲烷分子式CH4。最簡(jiǎn)單的有機(jī)化合物。甲烷是沒(méi)有顏色、沒(méi)有氣味的氣體，沸點(diǎn)-161.4℃，比空氣輕，它是極難溶于水的可燃性氣體。甲烷和空氣成適當(dāng)比例的混合物，遇火花會(huì)發(fā)生爆炸?；瘜W(xué)性質(zhì)相當(dāng)穩(wěn)定，跟強(qiáng)酸、強(qiáng)堿或強(qiáng)氧化劑（如KMnO4）等一般不起反應(yīng)。在適當(dāng)條件下會(huì)發(fā)生氧化、熱解及鹵代等反應(yīng)。甲烷在自然界分布很廣，是天然氣、沼氣、坑氣及煤氣的主要成分之一。它可用作燃料及制造氫、一氧化碳、炭黑、乙炔、氫氰酸及甲醛等物質(zhì)的原料。 413kJ/mol、109°28′，甲烷分子是正四面體空間構(gòu)型，上面的結(jié)構(gòu)式只是表示分子里各原
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: 一氧化碳

一氧化碳的物理性質(zhì) 在通常狀況下,一氧化碳是無(wú)色、無(wú)臭、無(wú)味、有毒的氣體,熔點(diǎn)—199℃,沸點(diǎn)—191.5℃。標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體密度為l.25g/L,和空氣密度(標(biāo)準(zhǔn)狀況下1.293g/L相差很小,這也是容易發(fā)生煤氣中毒的因素之一。它為中性氣體一氧化碳的化學(xué)性質(zhì) 一氧化碳分子中碳元素的化合價(jià)是十2，能進(jìn)一步被氧比成＋4價(jià)，從而使一氧化碳具有可燃性和還原性，一氧化碳能夠在空氣中或氧氣中燃燒，生成二氧化碳： 2CO＋O22CO2 燃燒時(shí)發(fā)出藍(lán)色的火焰，放出大量的熱。因此一氧化碳可以作為氣體燃料。一
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: 國(guó)內(nèi)氦氣用量最大的行業(yè)

首先先來(lái)看下氦氣在各行各業(yè)的用途航空航天氦氣廣泛應(yīng)用于航空航天和飛機(jī)制造業(yè)從制造到飛行的整個(gè)過(guò)程。太空飛行作業(yè)使用氦氣凈化氫氣系統(tǒng)，地面和飛行流體系統(tǒng)將其用作增壓劑。除此之外，氦氣還用作氣象和其他觀測(cè)氣球的升力源。汽車及運(yùn)輸設(shè)備氦氣用于散熱器換熱器、空調(diào)組件、燃料箱和變矩器等重要汽車部件的測(cè)試，以確保其符合質(zhì)量規(guī)范。此外，氦氣還可與氬氣配合使用，越來(lái)越多地用于安全氣囊的充氣操作。 &
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: 氙氣在空間和衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用

用于衛(wèi)星發(fā)射的離子發(fā)動(dòng)機(jī)和離子漿推進(jìn)器使用燃料氙氣，由于氙氣重量和密度很重，重量約是空氣的4.5倍重，主要用作衛(wèi)星的軌道位置保持和機(jī)動(dòng)控制。在離子發(fā)動(dòng)機(jī)磁腔的尾部，有一對(duì)分別帶正電荷和負(fù)電荷的金屬網(wǎng)，正電荷和氨離子產(chǎn)生的強(qiáng)大電磁推力把缸離子高速（約100 OOOkm/h）噴射出去，并因此產(chǎn)生反沖力推動(dòng)飛行器向前運(yùn)動(dòng)。它的推力比化學(xué)燃料發(fā)動(dòng)機(jī)要小得多，全速運(yùn)行時(shí)，離子發(fā)動(dòng)機(jī)每消耗2500W 電能只能產(chǎn)生l/llOkgf的推力，但是它可以長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)幾個(gè)月甚至幾年，結(jié)果飛行器最終獲得的速度可達(dá)化
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: 氫能真的安全么？

氫氣無(wú)色無(wú)味，又兼具易燃易爆的特性，我們無(wú)法通過(guò)嗅覺(jué)或者肉眼發(fā)現(xiàn)空氣中的氫氣，就目前氫能最普遍的用途之一燃料電池汽車而言，當(dāng)氫氣被儲(chǔ)存在密封的罐子里，并為我們的汽車供能時(shí)，如果一旦遇到撞擊或者其他意外情況，是否會(huì)發(fā)生氫氣泄露，從而導(dǎo)致發(fā)生爆炸？為此，科學(xué)家們將氫氣、天然氣、煤氣、汽油等一些可燃性物質(zhì)的特性做了一個(gè)數(shù)字方面的對(duì)比以上數(shù)字表明，氫氣在易燃易爆方面的“優(yōu)勢(shì)”并不明顯，在著火溫度方面明顯低于汽油，著火時(shí)產(chǎn)生的
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: 高純氫氣的應(yīng)用領(lǐng)域

氫氣有著廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，其中，作為一種重要的石油化工原料是用量大的，用于生產(chǎn)合成甲醇、氨及石油煉制過(guò)程的加氫。氫氣不僅廣泛應(yīng)用于冶金工業(yè)、電子工業(yè)、食品加工、浮法玻璃、精細(xì)化工和有機(jī)合成，在航空航天工業(yè)等領(lǐng)域也有著廣泛應(yīng)用。氫作為能源，是未來(lái)發(fā)電、電動(dòng)汽車用燃料電池的燃料。石油化工：氫氣是現(xiàn)代煉油工業(yè)和化學(xué)工業(yè)的基本原料之一，在廣泛范圍內(nèi)氫以多種形式用于石油化學(xué)工業(yè)。我國(guó)的合成氨生產(chǎn)的主要原料是煤制氣、天然氣、石腦油和重油，一個(gè)1000t/d規(guī)模的合成氨廠，每生產(chǎn)1t氨氨約需氫氣336m3。與合
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: “煤超瘋”現(xiàn)象加速新型清潔能源氫能的發(fā)展

科學(xué)家預(yù)計(jì)氫能在21世紀(jì)有可能成為一種重要的二次能源。氫的熱值高達(dá)1.2×10^6焦／千克，為汽油的24倍。液態(tài)氫燃燒時(shí)能產(chǎn)生1700℃左右的高溫，可以用來(lái)切割金屬；氫作為氣輪機(jī)的燃料，既可發(fā)電，又可產(chǎn)生高壓蒸汽供熱。作為一般的內(nèi)燃機(jī)燃料或城市民用煤氣，更是優(yōu)越無(wú)比。氫燃燒之后回復(fù)為水，水又是制氫的原料，可以反復(fù)循環(huán)使用，而且是無(wú)污染清潔能源。氫能貯量豐富，在地球上每9000克水中就有1000克氫，來(lái)源穩(wěn)定，用之不竭。它貯運(yùn)方便，瓶裝、管輸均可，與某些活潑金屬反應(yīng)，還可暫時(shí)成為固體而便于搬運(yùn)。從
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: 為什么月球會(huì)有這么多氦-3呢？

提到月球礦藏，氦-3是一個(gè)不能不說(shuō)的東西。科學(xué)家在月壤中發(fā)現(xiàn)了氦等放射性物質(zhì)。經(jīng)進(jìn)一步分析鑒定，他們發(fā)現(xiàn)月球上存在大量的氦-3。氦-3是一種可長(zhǎng)期使用、清潔、安全和高效的核聚變燃料。地球上的氦-3可謂奇缺。但是，月球卻保存著大約5億噸氦-3，按照目前地球的能源消耗規(guī)模，月球上的氦-3用于核聚變發(fā)電后能夠滿足人類約1萬(wàn)年的能源需求。為什么月球會(huì)有這么多氦-3呢？太陽(yáng)在內(nèi)部核聚變過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生大量的氦-3，而這些氦-3經(jīng)過(guò)太陽(yáng)風(fēng)的吹拂，落到周圍的行星中。地球表面由于覆蓋著厚厚的大氣層，太陽(yáng)風(fēng)
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