氢气难溶于水吗

氢气 (H2) 最早于16世纪初被人工制备，当时使用的方法是将金属置于强酸中。1766–1781年，亨利·卡文迪许发现氢元素，氢气燃烧生成水，拉瓦锡根据这一性质将该元素命名为 “hydrogenium”（“生成水的物质”之意，“hydro”是“水”，“gen”是“生成”，”ium"是元素通用后缀）。19 世纪50年代英国医生合信（B.Hobson）编写《博物新编》（1855 年）时，把“hydrogen”翻译为“轻气”，意为最轻气体。

氢能的应用领域

1、氢能冶金

氢能冶金是金属冶炼行业碳减排的一种重要途径，目前的研发应用主要集中在钢铁领域。短期内以高炉富氢为主，未来逐步推进气基竖炉富氢。国内钢铁行业未来一段时间仍以长流程为主，现阶段应推广灰氢+高炉富氢的氢能炼钢工艺，随着未来条件成熟，更适宜氢气炼钢的富氢气基竖炉直接还原工艺在国内占比将逐步提升。

目前，国内多个大型钢企在推进氢炼钢生产线改造和建设，就已有高炉富氢工艺对现有高炉进行改造，或者建设气基还原工厂，进行氢能炼钢，在为下游提供钢铁产品的同时实现碳减排。预计2060年，氢冶金粗钢产量将达4.36亿吨，其中采用富氢高炉工艺粗钢产量为2.26亿吨，气基竖炉工艺粗钢产量为2.1亿吨；生铁产量将达3.44亿吨，其中富氢高炉生铁产量为1.97亿吨，气基竖炉工艺生铁产量为1.47亿吨。

2、建筑供热

与天然气相比，氢气密度较低，单位质量的燃烧热远大于天然气；氢更容易点燃且其火焰速率要远快于天然气；氢气在空气中扩散系数高，不易造成扩散后的聚集进而危险性降低。

在现有天然气管道中掺杂氢气，满足建筑领域供热需求，同时减少碳排放量。近中期实施中低比例掺氢，在氢气浓度（体积最高为10-20%）相对较低的情况下，无需对基础设施和终端应用进行重大改变，投资成本较低。若混合比例为5%，每年将减少约20万吨二氧化碳排放。

我国天然气掺氢尚处于研发试验阶段，主要由资金实力雄厚的国有企业开展实施，实际投产运行天然气掺氢示范项目的企业很少，部分企业发明了相关的研究专利，但未落实到具体的项目实践中。