能量密度

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能量密度是指在一定的空间质量物质中储存能量的大小。如果是按质量来判定一般被称为比能


能量密度表[编辑]

此表给出了完整系统的能量密度,包含了一切必要的外部条件,如氧化剂和热源。


排序 存储形式 质量能量密度(MJ/kg) 容积能量密度(MJ/L Peak recovery efficiency %

Practical recovery efficiency %

1 质能等价[1] 89,875,517,873.681,764
2 核聚变(太阳的能量来源) 645,000,000
3 氘-氚聚变 337,000,000
4 核裂变(100% 铀-235)(用于核武器[2] 88,250,000 1,500,000,000
5 钍燃料发电[2] 79,420,000 929,214,000
6 核武器当量-重量比的理论极限[3] 25,104,000
7 天然铀(99.3% U-238, 0.7% U-235)用于快中子增殖反应堆[4] 24,000,000 50%[5]
8 B-41英语B41 nuclear bomb核弹(有资料显示的最高当量-重量比核武器)[3] 21,756,800
9 沙皇炸弹设计爆炸弹[3] 16,736,000
10 核同质异能素Pu-238 a-decay 15,500,000
11 中国第一颗氢弹1100工程[3][6] 13,807,200
12 沙皇炸弹实际爆炸弹[3] 8,987,851.85
13 W88英语W88核弹头[3] 5,520,055.55
14 浓缩铀(3.5% U235)用于轻水反应堆 3,456,000 30%[7]
15 核同质异能素Hf-178m2 isomer 1,326,000 17,649,060
16 天然(0.7% U235)用于 轻水反应堆 443,000 30%[8]
17 核同质异能素Ta-180m isomer 41,340 689,964
18 液氢气反应(不包括氧的质量)[9] 141.6
19 乙硼烷[10] 78.2
20 高能燃料 70
21 气反应(不包括氧的质量)[9] 67
22 硼氢化锂 65.2 125.1
23 气反应(不包括氧的质量)[9] 58
24 甲烷气反应(不包括氧的质量)[9] 55
25 天然气气反应(不包括氧的质量)[9] 54
26 丁烷气反应(不包括氧的质量)[9] 48.6
27 汽油气反应(不包括氧的质量)[9] 47.3
28 煤油气反应(不包括氧的质量)[9] 46
29 石蜡气反应(不包括氧的质量)[9] 45
30 柴油气反应(不包括氧的质量)[9] 44.8
31 气反应(不包括氧的质量)[9] 43
32 取暖油气反应(不包括氧的质量)[9] 42.7
33 气反应(不包括氧的质量)[9] 40.2
34 生质柴油气反应(不包括氧的质量)[9] 37
35 机油气反应(不包括氧的质量)[9] 36
36 橡胶气反应(不包括氧的质量)[9] 35
37 一千克物质以7.9 km/s 的速度运动所拥有的动能[11] 33
38 气反应(不包括氧的质量)[9] 32.8
39 气反应(不包括氧的质量)[9] 32
40 气反应(不包括氧的质量)[9] 32
41 石煤气反应(不包括氧的质量)[9] 31.4
42 异丙醇气反应(不包括氧的质量)[9] 30.9
43 木炭气反应(不包括氧的质量)[9] 30.1
44 气反应(不包括氧的质量)[9] 30
45 酒精气反应(不包括氧的质量)[9] 29.7
46 乙醇气反应(不包括氧的质量)[9] 26.9
47 气反应(不包括氧的质量)[9] 25.2
48 气反应(不包括氧的质量)[9] 25.2
49 木材气反应(不包括氧的质量)[9] 21
50 煤球气反应(不包括氧的质量)[9] 19.7
51 甲醇气反应(不包括氧的质量)[9] 19.6
52 Cl2O7 + CH4 17.4
53 气反应(不包括氧的质量)[9] 15.8
54 气反应(不包括氧的质量)[9] 15
55 泥炭气反应(不包括氧的质量)[9] 14.7
56 Cl2O7分解 12.2
57 硝基甲烷 11.3 12.9
58 气反应(不包括氧的质量)[9] 9.3
59 气反应(不包括氧的质量)[9] 9
60 八硝基立方烷炸药 8.5 17
61 正四面体烷炸药 8.3
62 七硝基立方烷炸药 8.2
63 煤炭气反应(不包括氧的质量)[9] 8
64 Dinitroacetylene炸药 7.9
65 黑索金 7.2838
66 (和氯反应) 7.0349
67 气反应(不包括氧的质量)[9] 7
68 Tetranitrocubane炸药 6.95
69 en:Ammonal(Al+NH4NO3 氧化剂 6.9 12.7
70 四硝基甲烷 + 联氨推进剂 6.6
71 en:Hexanitrobenzene炸药 6.5
72 奥克托今 炸药 6.3
73 en:ANFO-en:ANNM 6.26
74 三硝基甲苯[12] 4.61 6.92
75 铝热反应 (Al + CuO 氧化剂 4.13 20.9
76 铝热反应( Al粉状 + Fe2O3 氧化剂 4 18.4
77 过氧化氢分解(as en:monopropellant 2.7 3.8
78 纳米线电池 2.54
79 锂电池[13] 2.5
80 气反应(不包括氧的质量)[9] 2
81 220.64 bar, 373.8°C 1.968 0.708
82 en:Kinetic energy penetrator 1.9 30
83 氟离子电池 1.7 2.8
84 氢闭循环燃料电池[14] 1.62
85 分解(asen: monopropellant 1.6 1.6
86 硝酸铵分解(asen: monopropellant 1.4 2.5
87 en:The lithium–sulphur battery[15] 1.26 1.26
88 电容 en:EEStor生产(宣称值)[16] 1.2 5.7 99% 99%
89 battery, Lithium-manganese[17][18] 1.01 2.09
90 Thermal Energy Capacity of Molten Salt 1 98%[19]
91 en:Molecular spring 1
92 锂离子电池[20][21] 0.72 0.9 95%[22]
93 碱性电池(长寿命设计) [17][20] 0.59 1.43
94 battery, Sodium Nickel Chloride(Na-NiCl2)(高温下) 0.56
95 飞轮能量储存 0.5[23][24]
96 氧化银电池[17] 0.47 1.8
97 5.56×45 NATO子弹 0.4 3.2
98 镍氢电池,消费产品的低功率产品[25] 0.4 1.55
99 battery, Zinc Bromine flow(ZnBr)[26] 0.27
100 车用大功率镍氢电池 [27] 0.25 0.493
101 溴钒电池 0.18 0.252 80%-90%[28]
102 镍镉电池 [20] 0.14 1.08 80%[22]
103 铅酸蓄电池 [20] 0.14 0.36
104 碳锌电池 [20] 0.13 0.331
105 全钒氧化还原液流电池 0.09 0.1188 70-75%
106 超导磁储能 0.04[29] 0.04[29] >95%
107 Ultra电容器 0.0199[30] 0.050
108 Super电容器 0.01 80%-98.5%[31] 39%-70%[31]
109 电容器 0.002 [32]
110 en:torsion spring弹簧部件 0.0003 [33] 0.0006
111 battery, Sodium Sulfur 1.23 85%[34]
排序 存储形式 质量能量密度(MJ/kg) 容积能量密度(MJ/L Peak recovery efficiency %

Practical recovery efficiency %

参考资料[编辑]

  1. ^ The energy density per kg of 反物质 is twice this amount.
  2. ^ 2.0 2.1 Energy density calculations of nuclear fuel. whatisnuclear.com. Retrieved 2014-04-17.
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  4. ^ petroleum
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  7. ^ 热机
  8. ^ 热机
  9. ^ 9.00 9.01 9.02 9.03 9.04 9.05 9.06 9.07 9.08 9.09 9.10 9.11 9.12 9.13 9.14 9.15 9.16 9.17 9.18 9.19 9.20 9.21 9.22 9.23 9.24 9.25 9.26 9.27 9.28 9.29 9.30 9.31 9.32 9.33 9.34 9.35 9.36 9.37 燃料燃烧热
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  24. ^ Next-gen Of Flywheel Energy Storage. Product Design & Development. [2009-05-21]. 
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  27. ^ High Energy Metal Hydride Battery
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  29. ^ 29.0 29.1 Tixador, P. Superconducting Magnetic Energy Storage: Status and Perspective. [2]
  30. ^ Ultracapacitor Modules
  31. ^ 31.0 31.1 F2004F193HYBRID DRIVE WITH SUPER-CAPACITOR ENERGY STORAGE
  32. ^ Introduction to UNIX Course Outline
  33. ^ Garage Door Spring
  34. ^ SciTech Connect

外部链接[编辑]

密度數據[编辑]

  • ^ "Aircraft Fuels." Energy, Technology and the Environment Ed. Attilio Bisio. Vol. 1. New York: John Wiley and Sons, Inc., 1995. 257–259
  • "Fuels of the Future for Cars and Trucks" - Dr. James J. Eberhardt - Energy Efficiency and Renewable Energy, U.S. Department of Energy - 2002 Diesel Engine Emissions Reduction (DEER) Workshop San Diego, California - August 25–29, 2002

能量儲存[编辑]

書本[编辑]

  • The Inflationary Universe: The Quest for a New Theory of Cosmic Origins by Alan H. Guth (1998) ISBN 0-201-32840-2
  • Cosmological Inflation and Large-Scale Structure by Andrew R. Liddle, David H. Lyth (2000) ISBN 0-521-57598-2
  • Richard Becker, "Electromagnetic Fields and Interactions", Dover Publications Inc., 1964