生物質制氫
生物質資源豐富，是重要的可再生能源。可以通過生物質汽化和微生物制氫。
（1）生物質汽化制氫。生物質汽化制氫就是將生物質原料如薪柴、鋸末、麥秸、稻草等壓製成型，在汽化爐或裂解爐中進行汽化或裂解反應，製得含氫的燃料氣。我國在生物質汽化技術領域的研究已取得一定成果，中科院廣州能源所多年來進行了生物質汽化的研究，其汽化產物中氫氣約佔10%。雖然可以作為農村的生活燃料，但氫含量比較低。在國外，由於轉化技術的提高，生物質汽化已能大規模生產水煤氣，其氫氣含量大大提高。
（2）微生物制氫。微生物也可以用來制氫。微生物制氫的方法已經受到人們的關注。利用微生物在常溫常壓下進行酶催化反應可以製得氫氣。生物質產氫主要有化能營養微生物產氫和光合微生物產氫兩種方式。屬於化能營養微生物的是各種發酵類型的一些嚴格厭氧菌和兼性厭氧菌。發酵微生物制氫的原始基質是各種碳水化合物、蛋白質等，目前已有利用碳水化合物發酵制氫的專利，並利用所產生的氫氣作為發電的能源。光合作用產氫是指微型藻類和光合作用細菌等光合微生物的產氫過程與光合作用相聯系。20世紀90年代初，中科院微生物所、浙江農業大學等單位曾進行「產氫紫色非硫光合細菌的分離與篩選研究」及「固定光化合細菌處理廢水過程產氫研究」等，取得一定成果。
目前，國外已經出現了一種應用光化合作用細菌產氫的優化生物反應器，其產氫規模可以達到日產氫2800立方米。這種方法採用各種工業和生活有機廢水及農副產品的廢料為基質，進行光化合細菌的連續培養，在產氫的同時可以凈化廢水，並獲得單細胞蛋白。這種方法具有一定的發展前景。
（3）甲醇重整制氫。甲醇重整制氫是以甲醇為原料，採用甲醇重整生產氫氣技術。很久以前，這種技術在國內外就已經商業化了。目前，該技術已廣泛用於電子、冶金、食品及小型石化行業中。甲醇重整制氫技術與大規模的天然氣、輕油、水煤氣等轉化制氫相比，具有流程短、投資省、耗能低、無環境污染等特點。
甲醇加水重整反應是一個多組分、多反應的氣固催化復雜反應系統。甲醇液和脫鹽水按一定比例混合後，經計量泵升壓進入原料汽化器進行汽化和加熱。
汽化原料和反應所需的熱量由導熱油爐系統提供。原料汽在汽化器內加熱到220℃後，進入甲醇重整反應器，在反應器內發生重整反應，生成氫、二氧化碳和一氧化碳等混合氣體。反應後混合氣體經過換熱器與原料液進行熱交換，再經過凈化塔洗滌後送進氣液分離緩沖罐分離未反應的甲醇和水，使重整氣中甲醇含量達到規定質量要求，完成制氣。
冷凝和洗滌下來的液體為甲醇和水的化合物，全部送回配液罐回收循環使用。合格的轉化氣經過一套由多台吸附塔並聯交替操作的變壓吸附系統，一次性吸附分離所有雜質，得到純度和雜質含量都合格的氫氣。
（4）其他含氫物質制氫。國外曾研究從硫化氫中製取氫氣。我國有豐富的氫資源，如河北省趙蘭庄油氣田開採的天然氣中氫含量高達90%以上，其儲量達數千萬噸，是一種寶貴資源。從硫化氫中製取氫有許多方法，我國在20世紀90年代開展了多方面的研究，如中國石油大學進行了「間接電解法雙反應系統製取氫氣與硫黃的研究」取得進展，正進行擴大試驗。
中科院感光所等單位進行了「多相光催化分解硫化氫的研究」及「微波等離子體分解硫化氫制氫的研究」等。各種研究結果將為今後充分合理利用寶貴資源、提供清潔能源及化工原料奠定基礎。
（5）各種化工過程副產氫氣的回收。多種化工過程如電解食鹽制鹼工業、發酵制酒工業、合成氨化肥工業、石油煉制工業等均有大量副產品氫氣產生，如能採取適當的措施進行氫氣的分離回收，每年可得到數億立方米的氫氣。
（6）用葡萄糖制氫。葡萄糖也可以用來制氫。1996年10月，英美科學家利用生活在地下熱水出口附近的細菌產生的酶，把葡萄糖轉化為氫和水。具體說來，就是從包括青草在內的植物基本組成成分——纖維素中分解出葡萄糖，然後以酶促使葡萄糖氧化，從而得到清潔燃料氫分子。這種制氫的方法優點非常明顯，首先，它所用的植物纖維素來源豐富；其次，可以大量培養能在熱水中迅速繁殖的酶，其方法簡單，投資也很少。
『貳』 實驗室制氫的步驟
Zn+2HCL==ZnCL2+H2↑
Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑
Mg+2HCl==MgCL2+H2↑
Fe+2HCl==FeCl2+H2↑
盡管氫是自然界最豐富的元素之一，但是天然的氫在地面上卻很少有，所以只能依靠人工製取。通常制氫的途徑有：從豐富的水中分解氫；從大量的碳氫化合物中提取氫；從廣泛的生物資源中製取氫；或利用微生物去生產氫等等。各種制氫技術均可掌握。但是作為能源使用，特別是普通的民用燃料，首先要求產氫量大，同時要求造價較低，即經濟上具有可行性，這是今後制氫技術的選擇標准。就長遠和宏觀而言，氫的主要來源是水，以水裂解制氫應是當代高技術的主攻方向。以下簡述幾種制氫方法。
化石燃料制氫
這是目前大量化工用氫的生產方法，如化肥生產的造氣，即以煤在氣化爐中燃燒，通過水蒸氣還原反應，獲得氫氣。同樣，石油、天然氣或生物質燃料，均可用類似的方法製取氫。但是，這樣的造氣效率不高，需要消耗大量能源，並對環境污染較大。以能源換燃料，是得不償失的。鑒於化石能源的有限性，應盡可能滿足有機原料的需要，而不能作為產生氫能的依靠。
電解水制氫
人們最早的制氫方法就從電解水開始，至今它仍然是工業化制氫的重要方法。盡管改進型的電解槽已把電耗壓到了相當低，但還是工業生產中的「電老虎」。而且電本屬二次能源，除了水電，電是用大量燃料換來的，其中經過熱能、機械能、電能的轉換，本來能耗就不小，再經電解水製成氫，總的能源效率實在太低，以此將氫作能源，無疑也是不可取的。不過現在正繼續改進電解水制氫的工藝，並使用豐水期的水電，或利用風能、太陽能等可再生能源來電解水制氫作為這些新能源的貯存手段，自當別論，不能不說是有可取之處。
硫化氫制氫
在石油煉制、煤和天然氣脫硫過程中都有硫化氫產出，自然界也有硫化氫礦藏，或伴隨地熱等的開采也會產生硫化氫。國外已有硫化氫分解方法，包括氣相分解法（干法）和溶液分解法（濕法），能同時獲得硫磺和氫氣。盡管這種工藝需要一定的高溫（約600℃）和適當的催化劑，或經過光照等措施，但是能化害為利，綜合利用，將不失為一種制氫的好方法。
光解海水制氫
80年代末，國際上出現了光解海水制氫的方法，以激光誘導MOCVD制膜技術有所突破，製成新型的金屬/半導體/金屬氧化物光電化學膜，用此種膜作為海水電解的隔膜，能使海水分離製得氫和氧，其電耗低，轉換效率已達10％左右，此方法已引起各國科學家的關注。
光化制氫
利用入射光的能量使水的分子通過分解或水化合物的分子通過合成產生出氫氣。在太陽的光譜中，紫外光具有分解水的能量，若選擇適當的催化劑，可提高制氫效率。因此在太陽能利用的高技術研究中，光化制氫將作為重點。有的還可將光電、光化轉換同時進行，以獲得直流電和氫、氧。目前，盡管尚處於實驗室研究階段，但對開辟制氫途徑具有很大的吸引力。
生物制氫技術
利用植物的光合作用制氫和微生物分解有機物制氫。從常見的植物光合作用吸收二氧化碳製造氧的過程，不難理解光合作用的深化。目前，光合作用在多數植物中效率非常低，通常均低於千分之五，這與自然光譜的吸收率有關。在今後的生物工程研究中，提高植物的光合作用效率是突出任務之一，其中除制氧機制外，氫的轉換也在其中。至於微生物制氫，自然界已發現有類似甲烷菌的制氫菌，只是其菌種繁育不如甲烷菌那樣簡單。若能建立合適的菌種群落，製造氫氣就會像製造沼氣一樣。
熱分解水制氫
當水直接加熱到很高溫度時，例如3000℃以上，部分水或水蒸氣可以離解為氫和氧。但這種過程非常復雜，遠非設想那樣簡單。其中突出的技術問題是高溫和高壓。較有希望的是利用太陽能聚焦或核反應的熱能。關於核裂變的熱能分解水制氫已有各種設想方案，至今均未實現。人們更寄希望於今後通過核聚變產生的熱能制氫。在美國能源部主持下，有勞倫斯—利弗莫爾實驗室、通用原子能公司和華盛頓大學等單位參加的核能熱化學制氫研究項目已進行了多年，主要是以一種串聯磁鏡式核聚變堆為熱源，用硫碘熱化學循環的方法製取氫。此外，原蘇聯也制訂過通過托卡馬克核聚變堆進行高溫蒸汽電解的制氫方案。所有這些制氫方法，都涉及一系列高技術，但人們仍有信心迎接氫能世界的出現。
『叄』 氫氣是怎麼做的啊
實驗室製取
製取氫氣的簡易方法
①反應原理（利用金屬活動性比氫強的金屬單質與酸反應，置換出氫元素）
注意：
1、鉀、鈣、鈉等金屬與稀酸反應時，會優先置換出水中的氫並生成相應的鹼，且反應過於劇烈
2、選取的金屬應與酸反應速率適中，產生氣泡均勻
3、不能使用硝酸或濃硫酸，因為這兩種酸具有強氧化性，反應將會生成NO2或SO2
Zn+H2SO4(稀)===ZnSO4+H2↑；Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑
②收集
1.排水集氣法（用於收集難溶於水的氣體）
優點：可以收集到較純凈的氣體 缺點：收集到的氣體較濕潤
2.向下排空氣法（用於收集密度比空氣小，不與空氣中成分反應的氣體），
優點：過程簡潔 缺點：收集到的氣體不純
③電解水實驗
電解就是將兩根金屬或碳棒(即電極)放在要分解的物質(電解質)中， 然後接上電源，使電流通過液 體。化合物的陽離子移到帶負電的電極(陰極)，陰離子移到帶正電的電極(陽極)，化合物分為二極。
用鋅與稀硫酸反應：
氫氣的實驗室製取
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
注意：這里最好不用鹽酸是因為該反應放熱，鹽酸會揮發出氯化氫氣體，使製得的氣體含有氯化氫雜質。
用鋁和氫氧化鈉溶液反應製取：
2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2↑
註：市場上零壓氫氣機就是根據鋁和氫氧化鈉反應制氫充球。因為是開放性，是一邊放料一邊充球，所以機內是無氣壓的，安全系數較高。
工業製作法
①水煤氣法(主要成分CO和H2，C+H2O=高溫=CO+H2）
②電解水的方法制氫氣
③電解飽和食鹽水（2NaCl+2H2O=通電=2NaOH+H2↑+Cl2↑）
原始製作法
原始氫氣是宇宙大爆炸由原始粒子形成的氫氣，大部分分布在宇宙空間內和大的星球中，是恆星的核燃料，是組成宇宙中各種元素及物質的初始物質。地球上沒有原始氫氣因為地球的引力束縛不了它。只有它的化合物。
人造氫氣生產方法
可分為以下幾種
啟普發生器制氫氣
⒈ 工業氫氣生產方法：
⑴由煤和水生產氫氣（生產設備煤氣發生設備，變壓吸附設備）
將水蒸氣通過熾熱的炭層：C+H2O(g)=高溫=CO+H2（水煤氣），再低溫分離
⑵由裂化石油氣生產（生產設備裂化設備，變壓吸附設備，脫碳設備）
CH4=高溫催化劑=C+2H2
⑶電解水生產（生產設備電解槽設備）
⑷工業廢氣。
⒉民用氫氣生產方法：
⑴氨分解（生產設備汽化爐，分解爐，變壓吸附設備）
⑵由活潑金屬與酸（生產設備不銹鋼或玻璃容器設備）
(3)強鹼與鋁或硅（生產設備充氫氣球機設備）一般生產氫氣球都用此方法。
Si+2NaOH+H2O=加熱=Na2SiO3+2H2↑
(4)甲醇裂解（生產設備導熱油爐，甲醇汽化裂解設備，變壓吸附裝置）一般用氫氣量較大化工廠均用此方法。
CH3OH=高溫催化=2H2↑+CO↑，低溫分離
⒊試驗室氫氣生產方法：
硫酸與鋅粒（生產設備：啟普發生器）
4.其他
(1)由重水電解。
(2)由液氫低溫精鎦。
工業製法
一、電解水制氫 多採用鐵為陰極面，鎳為陽極面的串聯電解槽（外形似壓濾機）來電解苛性鉀或苛性鈉的水溶液。陽極出氧氣，陰極出氫氣。該方法成本較高，但產品純度大，可直接生產99.7%以上純度的氫氣。這種純度的氫氣常供：①電子、儀器、儀表工業中用的還原劑、保護氣和對坡莫合金的熱處理等，②粉末冶金工業中制鎢、鉬、硬質合金等用的還原劑，③製取多晶硅、鍺等半導體原材料，④油脂氫化，⑤雙氫內冷發電機中的冷卻氣等。像北京電子管廠和科學院氣體廠就用水電解法制氫。利用電解飽和食鹽水產生氫氣
如2NaCl+2H2O=電解=2NaOH+Cl2↑+H2↑
二、水煤氣法制氫 氣用無煙煤或焦炭為原料與水蒸氣在高溫時反應而得水煤氣（C+H2O→CO+H2—熱）。凈化後再使它與水蒸氣一起通過觸媒令其中的CO轉化成CO2（CO+H2O→CO2+H2）可得含氫量在80%以上的氣體，再壓入水中以溶去CO2，再通過含氨蟻酸亞銅（或含氨乙酸亞銅）溶液中除去殘存的CO而得較純氫氣，這種方法制氫成本較低產量很大，設備較多，在合成氨廠多用此法。有的還把CO與H2合成甲醇，還有少數地方用80%氫的不太純的氣體供人造液體燃料用。像北京化工實驗廠和許多地方的小氮肥廠多用此法。
三、由石油熱裂的合成氣和天然氣制氫 石油熱裂副產的氫氣產量很大，常用於汽油加氫，石油化工和化肥廠所需的氫氣，這種制氫方法在世界上很多國家都採用，在中國的石油化工基地如在慶化肥廠，渤海油田的石油化工基地等都用這方法制氫氣 也在有些地方採用（如美國的Bay、way和Batan Rougo加氫工廠等）。
四、焦爐煤氣冷凍制氫 把經初步提凈的焦爐氣冷凍加壓，使其他氣體液化而剩下氫氣。此法在少數地方採用（如前蘇聯的Ke Mepobo工廠）。
五、電解食鹽水的副產氫 在氯鹼工業中副產多量較純氫氣，除供合成鹽酸外還有剩餘，也可經提純生產普氫或純氫。像化工二廠用的氫氣就是電解鹽水的副產。
利用電解飽和食鹽水產生氫氣：如2NaCl+2H2O=電解=2NaOH+Cl2↑+H2↑
六、釀造工業副產
用玉米發酵丙酮、丁醇時，發酵罐的廢氣中有1/3以上的氫氣，經多次提純後可生產普氫（97%以上），把普氫通過用液氮冷卻到—100℃以下的硅膠列管中則進一步除去雜質（如少量N2）可製取純氫（99.99%以上），像北京釀酒廠就生產這種副產氫，用來燒制石英製品和供外單位用。
七、鐵與水蒸氣反應制氫
3Fe+4H2O=高溫=Fe3O4+4H2
但品質較差，此系較陳舊的方法現已基本淘汰
八、金屬鎂和水的反應制氫
Mg+H20--->Mg(oH)2+H2
通過某些礦物質的參與，鎂會在冷水中緩慢均衡地反應，並生成豐富的氫氣。
其他
工業上用水和紅熱的碳反應
C+H2O=高溫=CO+H2
製取氫氣的新方法
盛有氫氣的集氣瓶的放置方法
1.用氧化亞銅作催化劑並用紫外線照射從水中製取氫氣。
2.用新型的鉬的化合物做催化劑從水中製取氫氣。
3.用光催化劑反應和超聲波照射把水完全分解的方法。
4.陶瓷跟水反應製取氫氣。
5.生物質快速裂解油製取氫氣。
6.從微生物中提取的酶制氫氣。
7.用細菌製取氫氣。
8.用綠藻生產氫氣。
9.有機廢水發酵法生物制氫氣。
10.利用太陽能從生物質和水中製取氫氣。
利用太陽能從生物質和水中製取氫氣是最佳的製取氫氣的方法。理由是太陽能能量巨大、取之不盡、用之不竭、而且清潔、無污染、不需要開采、運輸。怎樣製取氫氣的成本就大大降低。
11.用二氧化鈦作催化劑，在激光的照射下，讓水分解成氫氣和氧氣.
12.硼和水蒸氣在高溫下反應製取氫氣，化學方程式為2B+6H2O=高溫=2H3BO3+3H2
新型制氫
氫作為一種清潔能源已被廣泛重視，並普遍作為燃料電池的動力源，然而製取氫的傳統方法成本高，技術復雜。美國研究人員日前開發出一種利用木屑或農業廢棄物的纖維素製取氫的技術，有望解決氫製取費用高的難題。
來自美國弗吉尼亞理工大學、橡樹嶺國家實驗室等機構的研究人員發表報告說，他們把14種酶、1種輔酶、纖維素原料和加熱到32攝氏度左右的水混合，製造出純度足以驅動燃料電池的氫氣。
研究人員說，他們的「一鍋燴」過程有不少進步，比如採用與眾不同的酶混合物，還提高了氫氣的生成速度。此外，除了把纖維素中分解出的糖轉化為化學能量外，這一過程還可產出高質量的氫。
研究人員說，他們主要使用從木屑中分解的纖維素原料製取氫，不過也可以使用稻草、廢棄的莊稼稈等。木屑或農業廢棄物資源非常豐富，利用它們製取氫，不僅可降低製造成本，而且將大大擴大生產氫的原料資源。
『肆』 什麼是生物質超臨界轉化制氫
工程上，將某流體所處的壓力（P）和溫度（T）均超過臨界壓力（Pc）和臨界溫度（Tc）時的這種狀態稱為超臨界。
中文名
超臨界
外文名
Supercritical
『伍』 生產氫工藝方法優缺點比較
l、氫的產生途徑
1.1電解水制氫．
水電解制氫是目前應用較廣且比較成熟的方法之一。水為原料制氫過程是氫與氧燃燒生成水的
逆過程，因此只要提供一定形式一定能量，則可使水分解。提供電能使水分解製得氫氣的效率一般在
75-85％，其工藝過程簡單，無污染，但消耗電量大，因此其應用受到一定的限制。利用電網峰谷差電解水制氫，作為一種貯能手段也具有特點。我國水力資源豐富，利用水電發電，電解水制氫有其發展前景。太陽能取之不盡，其中利用光電制氫的方法即稱為太陽能氫能系統，國外已進行實驗性研究。隨著太陽電池轉換能量效率的提高，成本的降低及使用壽命的延長，其用於制氫的前景不可估量。同時，太陽能、風能及海洋能等也可通過電製得氫氣並用氫作為中間載能體來調節，貯存轉化能量，使得對用戶的能量供應更為靈活方便。供電系統在低谷時富餘電能也可用於電解水制氫，達到儲能的目的。我國各種規模的水電解制氫裝置數以百計，但均為小型電解制氫設備，其目的均為制提氫氣作料而非作為能源。隨著氫能應用的逐步擴大，水電解制氫方法必將得到發展。
1．2礦物燃料制氫
以煤、石油及天然氣為原料製取氫氣是當今製取氫氣是主要的方法。該方法在我國都具有成熟的工藝，並建有工業生產裝置。
（1）煤為原料製取氫氣
在我國能源結構中，在今後相當長一段時間內，煤炭還將是主要能源。如何提高煤的利用效率及
減少對環境的污染是需不斷研究的課題，將煤炭轉化為氫是其途徑之一。
以煤為原料製取含氫氣體的方法主要有兩種：一是煤的焦化（或稱高溫干餾），二是煤的氣化。焦化是指煤在隔絕空氣條件下，在90－1000℃製取焦碳副產品為焦爐煤氣。焦爐煤氣組成中含氫氣55-60％（體積）甲烷23-27％、一氧化碳6-8％等。每噸煤可得煤氣300－350m3，可作為城市煤氣，
亦是製取氫氣的原料。煤的氣化是指煤在高溫常壓或加壓下，與氣化劑反應轉化成氣體產物。氣化
劑為水蒸汽或氧所（空氣），氣體產物中含有氫有等組份，其含量隨不同氣化方法而異。我國有大批中小型合成氫廠，均以煤為原料，氣化後製得含氫煤氣作為合成氨的原料。這是一種具有我國特點的取得氫源方法。採用OGI固定床式氣化爐，可間歇操作生產製得水煤氣。該裝置投資小，操作容易，其氣體產物組成主要是氫及一氧化碳，其中氫氣可達60％以上，經轉化後可製得純氫。採用煤氣化制氫方法，其設備費占投資主要部分。煤地下氣化方法近數十年已為人們所重視。地下氣化技術具有煤
資源利用率高及減少或避免地表環境破壞等優點。中國礦業大學餘力等開發並完善了"長通道、大斷
面、兩階段地下煤氣化"生產水煤氣的新工藝，煤氣中氫氣含量達50％以上，在唐山劉庄已進行工業性試運轉，可日產水煤氣5萬m3，如再經轉化及變壓吸附法提純可製得廉價氫氣，該法在我國具有一定開發前景．我國對煤制氫技術的掌握已有良好的基礎，特別是大批中小型合成氨廠的制氫裝置遍布各地，為今後提供氫源創造了條件。我國自行開發的地下煤氣化制水煤氣獲得廉價氫氣的工藝已取得
階段成果，具有開發前景，值得重視。
（2）以天然氣或輕質油為原料製取氫氣
該法是在催化劑存在下與水蒸汽反應轉化製得氫氣。主要發生下述反應：
CH4＋H2O→CO＋H2
CO＋H2O→COZ＋HZ
CnH2h＋2＋Nh2O→nCO＋（Zh＋l）HZ
反應在800-820℃下進行。從上述反應可知，也有部分氫氣來自水蒸汽。用該法製得的氣體組
成中，氫氣含量可達74％（體積），其生產成本主要取決於原料價格，我國輕質油價格高，制氣成本貴，採用受到限制。大多數大型合成氨合成甲醇工廠均採用天然氣為原料，催化水蒸汽轉化制氫的工藝。我國在該領域進行了大量有成效的研究工作，並建有大批工業生產裝置。我國曾開發採用間歇式天然氣蒸汽轉化制氫工藝，製取小型合成氨廠的原料，這種方法不必用采高溫合金轉化爐，裝置投資成本低。以石油及天然氣為原料制氫的工藝已十分成熟，但因受原料的限制目前主要用於製取化工原
料。
（3）以重油為原料部分氧化法製取氫氣
重油原料包括有常壓、減壓渣油及石油深度加工後的燃料油，重油與水蒸汽及氧氣反應製得含氫
氣體產物。部分重油燃燒提供轉化吸熱反應所需熱量及一定的反應溫度。該法生產的氫氣產物成本
中，原料費約佔三分之一，而重油價格較低，故為人們重視。我國建有大型重油部分氧化法制氫裝置，用於製取合成氫的原料。
1．3生物質制氫
生物質資源豐富，是重要的可再生能源。生物質可通過氣化和微生物制氫。
（1）生物質氣化制氫
將生物質原料如薪柴、麥秸、稻草等壓製成型，在氣化爐（或裂解爐）中進行氣化或裂解反應可製得含氫燃料。我國在生物質氣化技術領域的研究已取得一定成果，在國外，由於轉化技術的提高，生物質氣化已能大規模生產水煤氣，其氫氣含量大大提高。
（2）微生物制氫
微生物制氫技術亦受人們的關注。利用微生物在常溫常壓下進行酶催反應可製得氫氣。生物質
產氫主要有化能營養微生物產氫和光合微生物產氫兩種。屬於化能營養微生物的是各種發酵類型的
一些嚴格厭氧菌和兼性厭氧菌）發酵微生物放氫的原始基質是各種碳水化合物、蛋白質等。目前已有
利用碳水化合物發酵制氫的專利，並利用所產生的氫氣作為發電的能源。光合微生物如微型藻類和
光合作用細菌的產氫過程與光合作用相聯系，稱光合產氫。
1．4其它合氫物質制氫
國外曾研究從硫化氫中製取氫氣。我國有豐富的H25資源，如河北省趙蘭庄油氣田開採的天然氣中H多含量高達90％以上，其儲量達數千萬噸，是一種寶貴資源，從硫化氫中制氫有各種方法，我國在90年代開展了多方面的研究，各種研究結果將為今後充分合理利用寶貴資源，提供清潔能源及
化工原料奠定基礎。
『陸』 生物制氫的方法有哪些
生物制氫的方法：
1、生物發酵制氫裝置
2、高效發酵法生物制氫膨脹床設備回
3、高效微生物制氫及氫能-電能轉化一體答化裝置
4、利用農作物生物質制氫及氫能發電裝置
5、從生物質製取富氫氣體的方法和裝置
6、利用再生資源制備乙炔氣體的方法
7、串列流化床生物質氣化制氫裝置及方法
8、折流發酵制氫反應設備
9、一種利用污水廠剩餘污泥厭氧發酵制氫的方法與裝置
10、有機固態物質的連續式超臨界水氣化制氫方法與裝置
11、植物秸稈生物制氫發酵液的制備方法
12、一種生物質製取含氫氣體的方法
13、固體熱載體催化氣化生物質製取富氫氣體的方法
14、天然混合厭氧產氫微生物的篩選方法
15、利用工業有機廢水生物制氫的方法
16、使用汽爆植物秸稈發酵制備氫氣的方法
17、一種海洋綠藻兩步法生物光解水制氫方法
18、用農業固體廢棄物生產氫氣的方法
19、一種生物質下吸式氣化爐催化制氫的方法及其裝置
20、有機廢水處理生物制氫方法與設備
21、一種生物制氫發酵液的制備方法
22、糖類、蛋白質、有機酸生物制氫發酵液的制備方法
『柒』 制氫的研究現狀和發展前景
化石燃料有限的儲量使人類正面臨著前所未有的能源危機。同時其燃燒產物被排放到大氣中加速了溫室效應。氫氣具有含量豐富、燃燒熱值高、能量密度大、熱效率高、清潔無污染以及輸送成本低以及用途廣泛等優點川，被認為最有可能成為化石燃料的替代能源。 氫氣是一種理想的能源,具有轉化率高、可再生和無污染等優點。與傳統制氫方法相比,生物制氫技術的能耗低,對環境無害,其中的厭氧發酵生物制氫已經越來越受到人們的重視。主要介紹了厭氧發酵生物制氫技術的方法和機理,分析了生物制氫的可行性,結合國內外研究現狀提出了未來的發展方向。 全球石油儲量不斷減少。最新研究表明：按目前全球消費趨勢，球上可採集石油資源最多能使用到21世紀末。石化、燃煤能源使用，還帶來嚴重大氣環境污染，人們日益感覺到開發綠色可再生能源急迫性，研究和開發新能源被提到緊迫議事日程。2000年7—8月美國《未來學家》雜志刊登了美國喬治·華盛頓大學專家對21世紀前10年內十大科技發展趨勢預測，其中第二條是燃料電池汽車問世，福特和豐田公司實驗性燃料電池汽車將2004年上市。第九條是替代能源挑戰石油能源，風能、太陽能、熱、生物能和水力發電將佔到全部能源需求30%。這兩條實際上都是新型能源開發利用。我國「十五」國家重點開發技術項目中也將新型能源開發利用放極為重要位置。目前，人們對風能、太陽能開發已經有了相當研究，並已到了進行加以直接使用階段，生物能研究也取了重要進展，如何將所獲能量儲存起來，如何將能量轉化為交通工具可利用清潔高效能源，是一亟待解決重要課題。 內容摘要
2生物制氮技術研究進展
2.1傳統制氫工藝方法
傳統制氫工藝方法有：電解水；烴類水蒸汽重整制氫方法及重油(或渣油)部分氧化重整制氫方法。電解水方法制氫是目前應用較廣且比較成熟方法之一。水為原料制氫工程是氫與氧燃燒生成水逆過程，提供一定形式一定能量，則可使水分解成氫氣和氧氣。提供電能使水分解制氫氣效率一般75%-85%。其中工藝過程簡單，無污染，但消耗電量大，其應用受到一定限制。目前電解水工藝、設備均不斷改進，但電解水制氫能耗仍然很高。烴類水蒸汽重整制氫反應是強吸熱反應，反應時需外部供熱。熱效率較低，反應溫度較高，反應過程中水大量過量，能耗較高，造成資源浪費。重油氧化制氫重整方法，反應溫度較高，制氫純度低，利於能源綜合利用。
2.2新型生物制氫工藝發展
氫氣用途日益廣泛，其需求量也迅速增加。傳統制氫方法均需消耗大量不可再生能源，不適應社會發展需求。生物制氫技術作為一種符合可持續發展戰略課題，已世界上引起了廣泛重視。如德國、以色列、日本、葡萄牙、俄羅斯、瑞典、英國、美國都投入了大量人力物力對該項技術進行研究開發。近幾年，美國每年生物制氫技術研究費用平均為幾百萬美元，而日本這研究領域每年投資則是美國5倍左右，，日本和美國等一些國家為此還成立了專門機構，並建立了生物制氫發展規劃，以期對生物制氫技術基礎和應用研究，使21世紀中葉使該技術實現商業化生產。日本，由能源部主持氫行動計劃，確立最終目標是建立一個世界范圍能源網路，以實現對可再生能源--氫有效生產，運輸和利用。該計劃從1993年到2020年橫跨了28年。
生物制氫課題最先由Lewis於1966年提出，20世紀70年代能源危機引起了人們對生物制氫廣泛關注，並開始進行研究。生物質資源豐富，是重要可再生能源。生物質可氣化和微生物催化脫氫方法制氫。生理代謝過程中產生分子氫，可分為兩個主要類群：
l、包括藻類和光合細菌內光合生物；Rhodbacter8604，R.monas2613，R.capsulatusZ1，R.sphaeroides等光合生物研究已經開展並取了一定成果。
2、諸如兼性厭氧和專性厭氧發酵產氫細菌。目前以葡萄糖，污水，纖維素為底物並不斷改進操作條件和工藝流程研究較多。中國此方面研究也取了一些進展，任南形琪等1990年就開始開展生物制氫技術研究，並於1994年提出了以厭氧活性污泥為氫氣原料有機廢水發酵法制氫技術，利用碳水化合物為原料發酵法生物制氫技術。該技術突破了生物制氫技術必須採用純菌種和固定技術局限，開創了利用非固定化菌種生產氫氣新途徑，並首次實現了中試規模連續流長期生產持續產氫。此基礎上，他們又先後發現了產氫能力很高乙醇發酵類型發明了連續流生物制氫技術反應器，初步建立了生物產氫發酵理論，提出了最佳工程式控制制對策。該項技術和理論成果中試研究中到了充分驗證：中試產氫能力達5.7m3H2/m3.d，制氫規模可達500-1000m3/m3，且生產成本明顯低於目前廣泛採用水電解法制氫成本。
生物制氫過程可以分為5類：
(1)利用藻類青藍菌生物光解水法；
(2)有機化合物光合細菌(PSB)光分解法；
(3)有機化合物發酵制氫；
(4)光合細菌和發酵細菌耦合法制氫；
(5)酶催化法制氫。
目前發酵細菌產氫速率較高，對條件要求較低，具有直接應用前景。但PSB光合產氫速率比藻類快，能量利用率比發酵細菌高，且能將產氫與光能利用、有機物去除有機耦合一起，相關研究也最多，也是最具有潛應用前景方法之一。生物制氫全過程中，氫氣純化與儲存也是一個很關鍵問題。生物法制氫氣含量通常為60%-90%(體積分數)，氣體中可能混有CO2、O2和水蒸氣等。可以採用傳統化工方法來，如50%(質量分數)KOH溶液、苯三酚鹼溶液和乾燥器或冷卻器。氫氣幾種儲存方法(壓縮、液化、金屬氫化物和吸附)中，納米材料吸附儲氫是目前被認為最有前景。
2.3目前研究中存問題縱觀生物技術研究各階段，比較而言，對藻類及光合細菌研究要遠多於對發酵產氫細菌研究。傳統觀點認為，微生物體內產氫系統(主氫化酶)很不穩定，進行細胞固定化才可能實現持續產氫。，迄今為止，生物制氫研究中大多採用純菌種固定化技術。
，該技術中也有不可忽視不足。首先，細菌包埋技術是一種很復雜工藝，且要求有與之相適應菌種生產及菌體固定化材料加工工藝，這使制氫成本大幅度增加；第二，細胞固定化形成顆粒內部傳質阻力較大，使細胞代謝產物顆粒內部積累而對生物產生反饋抑制和阻遏作用，使生物產氫能力降低；第三，包埋劑或其它基質使用，勢必會占據大量有效空間，使生物反應器生物持有量受到限制，限制了產氫率和總產量提高。現有研究大多為實驗室內進行小型試驗，採用批式培養方法居多，利用連續流培養產氫報道較少。試驗數據亦為短期試驗結果，連續穩定運行期超過40天研究實例少見報道。即便是瞬時產氫率較高，長期連續運行能否獲較高產氫量尚待探討。，生物技術欲達到工業化生產水平尚需多年努力。
3、展望氫是高效、潔凈、可再生二次能源，其用途越來越廣泛，氫能應用將勢不可當進人社會生活各個領域。氫能應用日益廣泛，氫需求量日益增加，開發新制氫工藝勢必行，從氫能應用長遠規劃來看開發生物制氫技術是歷史發展必然趨勢。
開發中國生物制氫技術需要做到以下政策和軟體支持：
(1)勵大宣傳。人是生物能源生產主體和消費主體，有必要輿論宣傳加強人們對生物能源認識；
(2)加大政府投資和扶持。新生物能源初始商業化階段要進行減免稅等優惠政策；
(3)借鑒國外經驗。充分調動方和工業界積極性八
(4)加強高校對生物能源教育及研究。人們對生物能源認識不斷加深，政府扶持力度加大和研究深人，生物制氫綠色能源生產技術將會展現出它更大開發潛力和應用價值。
本文出自：廣州靈龍電子技術有限公司,制氫、氫燃料電池(www.liongon.com)
『捌』 現在人類制氫氣的方法有哪些
一、電解水制氫
多採用鐵為陰極面，鎳為陽極面的串聯電解槽（外形似壓濾機）來電解苛性鉀或苛性鈉的水溶液。陽極出氧氣，陰極出氫氣。該方法成本較高，但產品純度大，可直接生產99.7%以上純度的氫氣。這種純度的氫氣常供：①電子、儀器、儀表工業中用的還原劑、保護氣和對坡莫合金的熱處理等，②粉末冶金工業中制鎢、鉬、硬質合金等用的還原劑，③製取多晶硅、鍺等半導體原材料，④油脂氫化，⑤雙氫內冷發電機中的冷卻氣等。像北京電子管廠和科學院氣體廠就用水電解法制氫。
二、水煤氣法制氫
用無煙煤或焦炭為原料與水蒸氣在高溫時反應而得水煤氣（C+H2O→CO+H2—熱）。凈化後再使它與水蒸氣一起通過觸媒令其中的CO轉化成CO2（CO+H2O→CO2+H2）可得含氫量在80%以上的氣體，再壓入水中以溶去CO2，再通過含氨蟻酸亞銅（或含氨乙酸亞銅）溶液中除去殘存的CO而得較純氫氣，這種方法制氫成本較低產量很大，設備較多，在合成氨廠多用此法。有的還把CO與H2合成甲醇，還有少數地方用80%氫的不太純的氣體供人造液體燃料用。像北京化工實驗廠和許多地方的小氮肥廠多用此法。
三、由石油熱裂的合成氣和天然氣制氫
石油熱裂副產的氫氣產量很大，常用於汽油加氫，石油化工和化肥廠所需的氫氣，這種制氫方法在世界上很多國家都採用，在我國的石油化工基地如在慶化肥廠，渤海油田的石油化工基地等都用這方法制氫氣
也在有些地方採用（如美國的Bay、way和Batan Rougo加氫工廠等）。
四、焦爐煤氣冷凍制氫
把經初步提凈的焦爐氣冷凍加壓，使其他氣體液化而剩下氫氣。此法在少數地方採用（如前蘇聯的Ke Mepobo工廠）。
五、電解食鹽水的副產氫
在氯鹼工業中副產多量較純氫氣，除供合成鹽酸外還有剩餘，也可經提純生產普氫或純氫。像化工二廠用的氫氣就是電解鹽水的副產。
六、釀造工業副產
用玉米發酵丙酮、丁醇時，發酵罐的廢氣中有1/3以上的氫氣，經多次提純後可生產普氫（97%以上），把普氫通過用液氮冷卻到—100℃以下的硅膠列管中則進一步除去雜質（如少量N2）可製取純氫（99.99%以上），像北京釀酒廠就生產這種副產氫，用來燒制石英製品和供外單位用。
七、鐵與水蒸氣反應制氫
但品質較差，此系較陳舊的方法現已基本淘汰。
『玖』 什麼是生物制氫
生物制氫是生物質通過氣化和微生物催化脫氫方法制氫。在生理代謝過程中產生分子氫過程的統稱。