太阳能制氢

氢能作为清洁能源，其利用前景十分广阔。但氢能的获取方式目前主要是依靠化石燃料的燃烧，随着全球能源需求的日益增长和化石燃料的有限性，氢能成为未来新能源发展的重点之一。

太阳能制氢的原理：太阳能制氢是指利用光电效应、光化学作用以及分子热运动等原理将水分解产生氢气的方法。

（1）光电效应：光照射到水分子上时，一部分能量被吸收并转换为电子空穴对；另一部分能量则使水的分子发生电离或激发而生成自由电子和正负离子。

（2）光化学反应：光照射到水表面时与水中的离子结合形成自由基，这些自由基与氧反应后生成水和二氧化碳，同时会产生大量的热能。（3）分子热运动：在高温下水中分子的平均动能增大而使气体体积膨胀并产生压力差（即气压差），从而使空气中的氧气和水蒸气分离而形成氢气。

（4）高压放电法：利用电极上的高压电晕放电使水溶液电解而产生氢气 ，此方法适用于浓度较高的有机化合物废水 。

（5）电解槽电解液中加碱液或酸液的碱性中和作用及酸性氧化作用下产生的电能来制备氢气 。