眾所周知，氫是一種極為優(yōu)越的新能源，其燃燒熱值高、使用效率高，且排放物僅為水。據(jù)統(tǒng)計，每千克氫燃燒后的熱量，約為汽油的3倍，酒精的3.9倍，焦炭的4.5倍。氫的來源豐富，可以由水制取，而水是地球上最為豐富的資源，其熱量釋放之后的反應(yīng)物又生成水，整個過程完美演繹了自然物質(zhì)循環(huán)利用、持續(xù)發(fā)展的過程。燃料電池主要由四部分組成,即陽極、陰極、電解質(zhì)和外部電路。燃料氣和氧化氣分別由燃料電池的陽極和陰極通入。燃料氣在陽極上放出電子，電子經(jīng)外電路傳導(dǎo)到陰極并與氧化氣結(jié)合生成離子。離子在電場作用下，通過電解質(zhì)遷移到陽極上，與燃料氣反應(yīng)，構(gòu)成回路，產(chǎn)生電流。從燃料電池的工作方式上看，它與常規(guī)的熱機是類似的，只要不斷地提供燃料，就能夠不斷地產(chǎn)生電能。但是燃料電池與常規(guī)的熱機的差別在于熱機是一種機械裝置，它首先通過燃燒將反應(yīng)物的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，然后轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能，最后才轉(zhuǎn)化為電能，由于每一步都具有一定的不可逆性，因此熱機的總體效率通常不高。對于燃料電池來說，它的理論能量轉(zhuǎn)換效率可達85%~90%。實際上，燃料電池在工作時由于各種極化的存在，其能量轉(zhuǎn)換效率約為40%~60%，若采用熱電聯(lián)供的方式，燃料電池的能量轉(zhuǎn)換效率則可達80%以上。并且，常規(guī)的汽油或柴油等發(fā)電機在低于額定負(fù)載條件下發(fā)電時，由于機械損失和熱損失的增加，發(fā)電機的效率要下降。但是燃料電池的高效率適用于各種負(fù)載條件，在低于額定負(fù)載條件下工作時則會由于各種極化的減小而獲得更高的能量轉(zhuǎn)換效率。相對柴油汽油，氫能源最大的優(yōu)勢就是可再生