新能源的材料有哪些?
新能源新材料是在环保理念推出之后引发的对不可再生资源节约利用的一种新的科技理念。
新能源新材料特点:性能超群的一些材料,具有比传统材料更为优异的性能。
一般有:
超导材料、太阳能电池材料、储氢材料、固体氧化物电池材料智能材料、磁性材料、纳米材料。
未来的几种新能源新材料
波能:即海洋波浪能。这是一种取之不尽,用之不竭的无污染可再生能源。据推测,地球上海洋波浪蕴藏的电能高达9×104TW。近年来,在各国的新能源开发计划中,波能的利用已占有一席之地。尽管波能发电成本较高,需要进一步完善,但目前的进展已表明了这种新能源潜在的商业价值。日本的一座海洋波能发电厂已运行8年,电厂的发电成本虽高于其它发电方式,但对于边远岛屿来说,可节省电力传输等投资费用。目前,美、英、印度等国家已建成几十座波能发电站,且均运行良好。
可燃冰:这是一种甲烷与水结合在一起的固体化合物,它的外型与冰相似,故称“可燃冰”。可燃冰在低温高压下呈稳定状态,冰融化所释放的可燃气体相当于原来固体化合物体积的100倍。据测算,可燃冰的蕴藏量比地球上的煤、石油和天然气的总和还多。
煤层气:煤在形成过程中由于温度及压力增加,在产生变质作用的同时也释放出可燃性气体。从泥炭到褐煤,每吨煤产生68m3气;从泥炭到肥煤,每吨煤产生130m3气;从泥炭到无烟煤每吨煤产生400m3气。科学家估计,地球上煤层气可达2000Tm3。
微生物发酵:世界上有不少国家盛产甘蔗、甜菜、木薯等,利用微生物发酵,可制成酒精,酒精具有燃烧完全、效率高、无污染等特点,用其稀释汽油可得到“乙醇汽油”,而且制作酒精的原料丰富,成本低廉。据报道,巴西已改装“乙醇汽油”或酒精为燃料的汽车达几十万辆,减轻了大气污染。此外,利用微生物可制取氢气,以开辟能源的新途径。
第四代核能源:当今,世界科学家已研制出利用正反物质的核聚变,来制造出无任何污染的新型核能源。正反物质的原子在相遇的瞬间,灰飞烟灭,此时,会产生高当量的冲击波以及光辐射能。这种强大的光辐射能可转化为热能,如果能够控制正反物质的核反应强度,来作为人类的新型能源,那将是人类能源史上的一场伟大的能源革命。
硅料主要供给的是光伏产业和玻璃产业,同时也会对电池产业产生一定的影响力。
从某种程度上来说,这属于市场上的硅料价格会如此之贵,一方面是因为很多行业本身就需要使用到大量的硅料,同时也跟整个新能源领域的发展有关。特别是当新能源汽车领域进一步发展的时候,我们可以发现很多电池都需要使用到硅料,这也是为什么硅料价格始终居高不下的主要原因。
硅料主要供给的是光伏产业链。
因为我们所看到的光伏玻璃和光伏硅片基本上都需要使用到硅料,所以这两个行业是市场上的硅料的不要使用领域。与此同时,我们经常所提到的农业和化肥行业也会使用到部分硅料,但这些硅料会和工业生产所需要使用到的硅料产生一定的差异。
硅料也会使用到电池领域。
除了上述两个领域之外,硅料也会被大量使用到电池领域。不管是对于光伏电池来说,还是对于其他类型的电池来讲,因为新能源汽车领域的发展本身大大带动了电池领域的发展,所以全球范围内对于电池行业的需求也会进一步提高。在这种情况之下,整个市场对于硅料的需求自然会有所提高,所以硅料的整体景气度非常高,硅料的市场价格也居高不下。从某种程度上来说,一个地方的硅料基本上可以决定这个地方的各个产业的基本发展问题,硅料也是很多产业必须使用到的原材料之一。
总的来说,硅料对于各行各业的发展都有着一定的基础作用。特别是在进一步推动生产力进步的时候,我们会发现很多行业的产业升级需要大量使用到硅料,硅料对于各行各业的发展有着非常大的关键作用。
A股市场新能源 汽车 的火爆有目共睹,前段时间的氢能源火爆资本市场,最近盐湖提锂又冒了出来,还有之前的碳酸锂、氢氧化锂,光伏产业里面的工业硅、硅料,电池里的镍、铜、钴各种化学元素搅的你是不是头晕目眩,买股票的时候也不清楚到底是属于新能源哪个产业链条的,没关系,这里开始从产业结构的大框架,来逐个给你解释。
既然是从产业结构来说,首先就要弄懂有哪些结构、这些结构内的东西对于新能源有什么作用这两个问题来具体梳理。我都用通俗的解释给大家说方便大家理解,把时间尽少的花在名词解释上。
产业结构从时间的划分和产业链条的形成,行业内大致分为:上游、中游、下游。
上游 :提炼元素的特性,加以收集能量的过程。举例:风的流动特性可以产生能量,我们收集这个能量的过程就是上游。
中游 :用收集的能量配合各自特殊的发电机,用来发电、产生电的过程。举例:我们收集了足够的风能,配合风电机,就能产生电能。这个过程就是中游。
下游 :这部分电能储存起来通过特定渠道用在生活的各种应用上面,就是下游。举例:我们家里的电,可以用来充电,也可以用来看电视。
理解了上面新能源的产业结构,我们接下来看各种不同类型的能源产生电力的过程。我给大家做了一张结构图,方便大家理解。
接下来,我们来说说锂,随着新能源 汽车 的高歌猛进,锂电池的缺口一直存在,无论是磷酸铁锂电池还是三元电池,电池的电芯正极材料过去一直都主要是碳酸锂,而无论是哪种,都需要锂,需要锂矿就得提炼,过去一直都是从矿石里面提炼,但最近发布可以从盐湖里面提炼锂,这就大大扩展了未来的提锂的想想,这一种方法就叫做盐湖提锂。而之前的矿石提锂主要就是生产碳酸锂和氢氧化锂,上面说了,碳酸锂对正极使用磷酸铁锂电池和三元电池都需要很大。这就是上游锂矿的大致重点。下面用一张图方便大家理解。
关于光伏的应用很多,产业链很广,说一些股市上频率出现很多的东西。
首先从电池片开始说起,光伏电池片的上家是硅片,而这个硅片上家就是原料了,原料比如金属硅、多晶硅,而电池片往下游看去就是各种光伏电站和应用电的领域了。用途十分广泛。这里重点记得光伏的上游硅料、工业硅就大概能简单清楚光伏这个产业结构了。其实也很简单理解,光伏太阳能,看过那个像玻璃一样黑漆漆的背板的吧,那是什么做的?见过沙子吧!那个沙子就能提出来,沙子是什么元素?主要就是硅。但是沙子到处都是的,含硅的原材料太多了,根本不像上面说的锂矿,那为什么还能炒作,根本不值钱啊?其实就是主要重点就是从其中提炼出来。
最后说一下储能,储能顾名思义就是储备能量的产业,各种能量利用产生各种能量(主要是电能),那怎么储备起来想用的时候再用呢?现在的矛盾在于,要解决扩大储能的问题。2020年,我国储能锂电池出货量达到16.2GWh,到2021年底预计出货量25.6GWh,这个增幅有多少你们自己看。
大家知道新疆的阳光很多吧?风也不少吧?那么能量应该是很足的啊,那为什么大家还在为能源在不断操心呢?就是因为即使有这么大的能量,并且能够利用出来发电,但是!储能有限啊!想用的时候不能用!
为啥这么说呢?你想啊,比如新疆,一年四季都是大太阳吗?一年四季都有风吗?肯定不是的吧,那没有阳光没有风的时候,我们就需要把这部分储备起来。就是这么个逻辑。
炒股这件事,能把大家读书那会儿不愿意学的物理、地理、化学、生物都弄懂了,看来是越来越难了,呵呵。好啦,今天说到这里了,有啥问题咱们再聊。
有机硅是用硅粉和氯甲烷反应生成二甲基二氯硅烷,再裂解成dmc。 多晶硅是用硅粉和氯化氢反应生成三氯氢硅,再还原成硅。特性和用途: 表面张力低、粘温系数小、压缩性高、气体渗透性高等基本性质,并具有耐高低温、电气绝缘、耐氧化稳定性、耐候性、难燃、憎水、耐腐蚀、无毒无味以及生理惰性等优异特性,广泛应用于航空航天、电子电气、建筑、运输、化工、纺织、食品、轻工、医疗等行业,其中有机硅主要应用于密封、粘合、润滑、涂层、表面活性、脱模、消泡、抑泡、防水、防潮、惰性填充等。
金属硅是单质,系石英石加上碳经过高温冶炼脱氧而得。
金属硅磨成粉体,经化学反应制成三氯氢硅(或称三氯硅烷),用于西门子法提炼多晶硅。
多晶硅通过拉制单晶硅棒或者铸成多晶硅锭,再经切割成硅片。
硅片经太阳能电池生产线制成电池片,最后集成组建,附加逆变器等,成为完整的光伏(即太阳光发电)系统。
现在一般太阳能光伏硅材料分为三种:单晶、多晶、非晶,而最为普遍的就是单晶硅和多晶硅,非晶现在还比较少。一般的流程有如下几步:晶体制备-->晶体检验-->晶体切断--->滚磨--->粘棒--->线切割--->清洗--->检验。切身体会,做此类硅材料对身体伤害不大,主要是晶体制备过程中电磁辐射(如果是磁场拉晶)、切断过程中的粉尘污染、线切过程中粉尘及砂浆的污染,这些东西只要平时注意点,基本上没什么大问题,还有就是粘棒过程的操作,经常和有机胶和丙酮(酒精)打交道,所以此过程还是存在一定的伤害的。
对了,如果公司所用原料需自己公司清洗,那么就要增加原料清洗流程,此流程主要用硝酸和氢氟酸,对人身体伤害较大,最好不要进此工序。
希望对楼主有帮助!