液氢液氧可再生吗？
物质能否再生指的是该物质被用掉后，短时间内能不能再次生成该物质。例如煤、石油、天然气是不可再生的物质。它们被用掉后。在短时间内是不可能再次生战成的。例如酒精。酒精燃烧掉以后。我们通过植物的种子或者是秸秆。或者是一些有机其他材料。短时间内能再次生成酒精。所以酒精是可再生的物质。液氢液氧指的是液态的氢气和液态的氧气。氢气和氧气被用掉后。在短时间内还可以再次生成，例如水电解就能生成氢气和氧气。所以液氢和液氧是可再生的
液态氢来自水，电解海水可以得到，可以说是可再生的。
液态氢(
LH2
),俗称液氢,是由氢气经由降温而得到的液体。液态氢须要保存在非常低的温度下(大约在20.268卡尔文,-252.8℃)。
液态氢的密度大约为
70.8
千克每立方米
(在20卡尔文下),密度很小。它通常被作为火箭发射的燃料，现在亦用作其他交通工具的燃料。
知识点：氢能，指的就是以氢以及其同位素为主体的反应中释放出来的能量，包括氢核能与氢化学能。
初中的化学课上，我们学到，氢位于元素周期表之首，它的原子序数为1，是所有原子中最小的。在常温常压下，氢为气态；而在超低温、高压下，它又化身为液态。
氢能，指的就是以氢和其同位素为主体的反应中释放出来的能量，包括氢核能与氢化学能。氢能是一种清洁的新能源，也是一种可再生能源，其利用途径和方法很多。
首先，航空事业中需要氢能作为燃料。早在第二次世界大战期间，氢就被用作某些火箭发动机的液体推进剂。液氢和液氧是火箭推进系统中优越的高能燃料组合。我国的神舟火箭中使用的燃料，就有液氢和液氧。
其次，氢能还可以作为各种交通工具的燃料，比如家用汽车、火车、轮船，等等。早在上个世纪80年代左右，世界上便研发出了氢能汽车。由于使用氢能作为主要燃料，氢能汽车排放的尾气主要成分是水蒸气，因此它对环境的污染非常小，而且噪声也比较低。这种类型的汽车，特别适用于行驶距离不太长而人口又较为稠密的城市、住宅区以及地下隧道等地方。
另外，氢能还能用在各个家庭之中。氢能进入家庭，既可以当作燃料使用，又可以通过氢燃料电池发电供家庭取暖、空调、冰箱和热水器等使用。氢是一种理想的清洁燃料，但现在还没有完全解决其储存以及安全使用的问题，因此，将其运用在家庭当中，还需要一段时间的研发。
由于氢能是通过一定的方法利用其它能源制取的，而不像煤、石油和天然气等直接从地下开采，因此，它是一种二次能源，但也是最具发展潜力的清洁能源。
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氢氧燃料是一种新型的环保燃料，氢氧燃料燃烧时不产生任何污染环境和危害的有害气体，只生成水，它来源于水，燃烧后又还原成水，因此被誉为二十一世纪最环保的绿色可再生能源。
氢氧燃料是一种非常安全的燃料，首先氢气和氧气都又毒无味，对人体无害。氢气的密度是所有气体中最小的，因为“轻”所以称为氢气（轻气），即使泄漏，也会讯速逃逸至大气中，不会出现象液化汽、天然气、乙炔等气体的聚集危险。
氢氧燃料是一种非常容易获取的燃料，它可来源于水，水又无所不在，随处可得，随处可产。氢氧燃料是一种节能燃料，氢氧机工作过程中，每立方氢氧混合气只消耗0.8公斤水、3度电，因此消耗的水成本可以忽略，电费成本与乙炔相比，节省50%以上。
氢氧燃料是一种高能燃料，氢氧焰温度高达2800, 其热值是液化汽的三倍，氢氧焰用于切割，其有割缝小、火力集中、预热快，切割速度快、不挂渣免后序清理工序等优点。
氢氧机就是生产氢氧燃料的设备，它采用水电解技术，通电从水中分解出氢气和氧气，氢气作为燃料，氧气助燃，是一种高科技新型环保能源设备，通俗的说法是一种以水变火的水燃料设备。只需打开电源开关，就有源源不断的氢氧燃料对外供应，适合于一切需要火焰加工的场所，用于替代乙炔、丙烷、液化气等燃气，常用于碳钢切割、金属氧焊、首饰加工、玻璃制品加工等需要高能气体的工厂。
火箭需要燃料推进，一级推进、二级推进、三级推进、将要发送的卫星送入既定轨道。然后火箭就完成他的使命了。接下来卫星在太空中运行。
火箭用的燃料我国一般用偏二甲基肼，氧化剂为发烟硝酸，也有用液氢和液氧的，俄罗斯还有用煤油和液氧的。卫星用的是太阳能电池板。
沸点-252.7℃，冰点-259.1℃，沸点时密度0.07077g/cm。是重要的高能低温液体火箭燃料。 正常氢气是由正氢和仲氢分子组成，液化时需在催化剂作用下使正氢迅速和接近全部地转化为仲氢，以避免液氢贮存中正氢继续向仲氢转化而产生转化热，从而导致液氢挥发损失。
编辑本段应用
氢的液化采用压缩、膨胀、冷却、压缩循环过程。 液氢与液氧组成的双组元低温液体推进剂的能量极高，已广泛用于发射通讯卫星、宇宙飞船和航天飞机等运载火箭中。液氢还能与液氟组成高能推进剂。
沼气科技名词定义
中文名称：沼气 英文名称：biogas 定义1：有机物质在一定温度、湿度、酸碱度和厌氧条件下，经各种微生物发酵及分解作用而产生的一种以甲烷为主要成分的混合可燃气体。 应用学科：电力（一级学科）；可再生能源（二级学科） 定义2：有机物质在厌氧环境中，通过微生物发酵作用产生的一种以甲烷为主的可燃混合气体。这种气体最早发现于沼泽、池塘等地。 应用学科：资源科技（一级学科）；能源资源学（二级学科）
成分组成
沼气的主要成分是甲烷。沼气由50%～80%甲烷(CH4)、20%～40%二氧化碳(CO2)、0%～5%氮气(N2)、小于1%的氢气(H2)、小于0．4%的氧气(O2)与0．1%～3%硫化氢(H2S)等气体组成 。由于沼气含 沼气
有少量硫化氢，所以略带臭味。其特性与天然气相似。空气中如含有8.6～20.8%（按体积计）的沼气时,就会形成爆炸性的混合气体。 沼气的主要成分甲烷是一种理想的气体燃料，它无色无味，与适量空气混合后即对燃烧。每立方米纯甲烷的发热最为 34000千焦，每立方米沼气的发热量约为20800－23600千焦。即1立方米沼气完全燃烧后，能产生相当于0.7千克无烟煤提供的热量。与其它燃气相比，其抗爆性能较好，是一种很好的清洁燃料。沼气除直接燃烧用于炊事、烘干农副产品、供暖、照明和气焊等外，还可作内燃机的燃料以及生产甲醇、福尔马林、四氯化碳等化工原料。经沼气装置发酵后排出的料液和沉渣，含有较丰富的营养物质，可用作肥料和饲料。
中国发展沼气产业的现实意义
沼气是可再生的清洁能源，既可替代秸秆、薪柴等传统生物质能源，也可替代煤炭等商品能源，而且能源效率明显高于秸秆、薪柴、煤炭等。 中国农业资源和环境的承载力十分有限，发展农业和农村经济，不能以消耗农业资源、牺牲农业环境为代价。农村沼气把能源建设、生态建设、环境建设、农民增收链接起来，促进了生产发展和生活文明。发展农村沼气，优化广大农村地区能源消费结构，是中国能源战略的重要组成部分，对增加优质能源供应、缓解国家能源压力具有重大的现实意义。沼气知识的普及和应用并非纸上谈兵，是一个任重而道远的过程！
氢，原子序数1，宇宙中最丰富的元素。氢有7种同位素，最常见的同位素不携带中子，只有一个质子。氢是结构上最简单的原子，大部分量子力学的教科书中都有关于氢原子的介绍，因为它的薛定谔方程可以严格求解。
碳水化合物含有氢，所以氢在我们的日常生活中无处不在。氢与氧、氮等元素可以形成氢键，它与离子性结合和共价键不同。离子性结合形成的离子晶体中，结合的单位为失去电子或者获得电子的原子（正、负离子）而不是原子本身；正负离子相间排列，靠库伦作用构成固体。共价键中，两个原子共享一个电子，这两个电子的波函数交叠。而氢键中，既有库伦作用力，又有部分共价键的作用。氢键不仅能在分子内形成，还能在分子间形成。例如，水分子间的主要结合力就是氢键。氢键的结构灵活，键长键角都是可以变化的，如果具备氢键形成的条件，固液气中都会尽可能多地形成氢键。尽管氢原子本身量子力学可解、氢键的概念已被提出了超过100年，如今关于理解氢键的科研工作还在继续。
两个氢可以组成双原子分子H2，它室温下以气态形式存在，因此称为氢气。氢分子由共价键组成，共价键的现代理论开始于对氢分子的量子力学研究。氢气是一种清洁能源，它与氧气结合可以放出大量热量。同等质量下，氢气燃烧放出的热量是煤炭的四倍以上，并且它的反应产物是水，对环境无害。氢气可以来自天然气的裂解或者直接由水的电解产生。如何高效利用太阳能和催化剂将水分解为氢气和氧气是一个重要的前沿研究课题。同等质量的氢比煤炭燃烧时放出的能量多，可是常温时氢是气体，同等体积下的氢气存储能量的能力远低于碳，另外，氢气在空气中可能爆炸，所以如何安全高效地存储氢气也是一个重要的问题。高效存储的方法之一是利用能吸附氢气的材料，称为储氢材料。早期的储氢材料能存氢到大气中氢气密度的千倍，现在储氢材料的种类越来越多，实用存储效率也越来越高。美国能源部关于储氢电池的一个目标是，在空间、价格、安全等方面能与现有市场竞争的情况下，单次存储能量满足500公里以上的汽车行驶需要。
存储氢气的另一个有效方法是低温环境。液体H2称为液氢，它的沸点离绝对零度只有20开尔文；H2固体的熔点离绝对零度只有14开尔文，是常压条件下熔点最低的固体。比氢气还难固化的物质是氦，它只有在远高于大气压和更低的温度下才能成为固体。考虑到液体和气体之间的密度差别，单位体积的液氢储能能力远高于单位体积的氢气储能能力。对液体加压可以进一步增加密度，以增加储能能力。液氢加上液氧可以作为火箭的燃料。当作为火箭燃料时，除了考虑单位体积下的储能能力之外，更重要的是单位质量下的储能能力。储氢材料中一定存在非氢元素，它们无法转换为能量，因此，液氢比储氢材料更适合火箭。因为液氢温度下只有氦气能维持气态，高压氦气是一个合适的压力源以挤压液氢到需要的位置。液氢的存储比常规液体复杂得多。当两个氢原子结合成氢分子时，如果考虑上自旋，有两种可能的量子态，称为正氢和仲氢。常温下，这两种量子态都是允许的，而极低温时，液氢会尽量转化为能量较低的一种量子态。量子态间转化会发出热量，因此液氢会吸收热量而气化。如果未让氢分子充分转化为低能量子态便直接降温到液氢温度，常压条件下将液氢搁置一段时间后，这个转化产生的热量足以让一半的液氢又重新变为氢气。
从能源角度，核聚变才是氢最重要的舞台。所谓核聚变，指的是两个较轻的核结合为较重的核，这个过程可能产生其他粒子和大量的能量，也称为轻核聚变。地球上的能量大部分来自太阳，而太阳的能量主要来自氢的核聚变。如果在比太阳温度高一倍的恒星中，参与核聚变的元素更可能是碳和氮。地球上的核聚变其实也已经实现了，它就是氢弹（与轻核聚变对应的名词是重核裂变，它对应的军事应用是原子弹）。携带1个中子的氢同位素称为氘，它在自然界中也稳定存在。氘可以参与聚变，两个氘聚变可以产生一个氦3（3He，氦的一种稳定同位素）和一个中子；也可以产生一个氚（氢的另一种同位素，携带两个中子，不稳定，半衰期12.4年）和一个质子。氢弹的“燃料”并不直接是氘，而是氘化锂。氘化锂是固体，比气体的氘运输和存储更方便，当氢弹的“引信”原子弹爆炸时会产生大量中子，中子、氘、氚和锂之间有多种聚变方式，可以产生大量能量。氢弹的外壳还可以采用铀，让聚变产生的中子进一步产生重核裂变。
和平利用可控裂变的核电站已经出现很久了，而可控核聚变的技术却一直未能实现。在较容易出现的聚变反应中，主要的参与者有氘、氚、3He，6Li和中子。其中的氚和中子难以存储，3He难以获得；相比而言，氘很容易得到，大约每8,000个氢原子中有一个氘原子。氢原子大量存在于海水中，因此，通过氘的可控核聚变提供能源几乎不存在原料供应问题，以现在人类消耗能源的速度几乎可以算是取之不尽的。相比起来，人类现有的各种能源来源均有不足之处：煤和石油等化学燃料总量有限，基于核裂变的核能也受限于原料总量，而水电、风电和太阳能等可再生能源在单位时间内能提供的能量有限。如果能源不是问题，人类社会的很多生活习惯将可以轻松地被改变。例如，耗能大的个人飞行器将能普及，城市内交通不再局限于路面，而是可以实现多层次的立体交通；可以调节整个城市的温度，减少严寒和酷热天气。如果能源不是问题，从技术层面，一个全新的能源技术革命马上就会到来；从物理层面，人类也将能开展更高能量尺度的实验，探索更深层次的粒子物理。
从氢弹到利用核聚变获得民用能源，中间的瓶颈就在“可控”二字。一个显而易见的难度就在于聚变发生时的温度，如果你还意识到太阳的能量来自聚变的话。氘氘聚变的临界温度在1亿开尔文的数量级，在这个温度下，不再有固体、液体、气体，物质都以等离子体形式存在，此时的电子与正离子并存。换句话说，任何常规意义上的容器都无法容纳这个温度下的核聚变反应。另外，等离子体还需要有足够高的密度，否则如果核聚变产生的能量小于维持等离子体存在的能量，聚变将无法输出能量。太阳之所以可以发生核聚变，是因为它巨大质量所产生的引力约束了等离子体，这样的约束称为惯性约束。可控核聚变的方案中，有的方案用激光惯性约束：利用激光提供能量让小尺度（比如10微米量级）的聚变材料局域在小空间内加压加温。也有的方案用强磁场约束等离子体：带电离子在磁场下可以做闭合回路运动，从而实现空间局域，这套方案有时也称为托卡马克。人们还在寻找各种不需要高温的聚变方式，这些方案称为冷核聚变。不管哪一套方案，实现它们所需要的技术难度都异常巨大。虽然人们期盼可控核聚变多年，虽然许多国家持续斥巨资开展相关研究，目前世界上还没有可民用的核聚变技术。
氢，原子序数1，它是人类社会的能源基础，它承载了新能源技术革命的希望。
（作者：锁相）
液氧液氢是被用于火箭的燃料的，对环境是完全无污染的物质，因为液氧液氢燃烧的产物是水分子，所以是完全不会对环境造成污染的。
在液体火箭燃料中，煤油和液氧污染比较小，和飞机差不多，但火箭发射次数比飞机起飞次数少多了，污染远小于飞机。
美国一家初创公司—— Green Hydrogen International（GHI），不久前公布了一个 60GW 的可再生氢气项目，这个项目位于得克萨斯州，将由风能和太阳能供电，采用盐穴进行储存。
得克萨斯州南部 Duval 的这个「氢城」，会是全球最大的绿氢生产和储存中心，建成后每年将生产超过 250 万吨绿氢（通过光伏发电、风电以及太阳能等可再生能源制得的氢气），约等于如今全球灰氢（是通过化石燃料燃烧产生的氢气）产量的 3.5%。
项目以 Duval 中彼德拉斯平塔斯盐丘的储氢设施为中心，通过管道将绿氢输送到 Corpus Christi 和 Brownsville，在那里将其转化为绿氨、可持续航空燃料和其他产品，或通过管道直接输送到全州的氢能发电厂和其他用户。
在 Green Hydrogen International 公司公布的项目计划里，绿氢的其中一项用途是可持续火箭燃料，该公司正在考虑在 Brownsville 将氢气与二氧化碳结合起来，为德克萨斯州南部的发射作业制造一种绿色甲烷火箭燃料。
Brownsville ，正是 SpaceX South Texas 发射场的所在地，2018 年，SpaceX 宣布这个发射场将专门用于 SpaceX 的 Starship 运载火箭。
SpaceX 目前正在开发一种新型火箭发动机—— SpaceX Raptor，用于开发中的 SpaceX Starship，Raptor（猛禽）发动机将使用低温液态甲烷和液态氧作为燃料，而不是该公司迄今为止使用的基于煤油的燃料。
在成立 SpaceX 时，马斯克就表示过自己的宇宙 探索 目的地——火星。要想完成火星 探索 ，怎么去和怎么回都是需要解决的问题。
冲出地球后抵达火星，发动机要产生足够的比冲，比冲的上限由燃料决定。 探索 后从火星返回地球，出发时就带上返程的燃料，增加了火箭的负荷，明显不太现实。因此需要在宇宙中补充燃料，让火箭能够返回地球。
目前来说，较为理想的火箭燃料应该是液氢和液氧，但液氢的制备和储存难度较高。而甲烷的冰点（约 -182 ）与液氧的沸点（-183 ）相当，相比于与液氧和煤油，液氢和液氧之间的温度差，对燃料储箱的要求较低，也能减轻结构重量。
另外，甲烷液氧发动机的比冲，介于液体氢氧发动机和液氧煤油发动机之间，能冲向火星。更重要的是，火星的环境中有二氧化碳和冰，可以制成甲烷和氧气，也就意味着，使用 SpaceX Raptor 的火箭，可以在火星上补充燃料。
可再生能源毫无疑问是未来的发展方向，Green Hydrogen International 利用可再生能源得到的氢气，又有多样的用途。有了 GHI 的氢气提供助力，希望 SpaceX 的火箭在火星着陆的那一天能快一些。
