能量密度

能量密度是指在一定的空间或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

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）｜峰值回收效率 %｜实际回收效率 %

1｜反物质｜89,875,517,873.681,764

2｜黑洞吸积盘（聚变）｜8,987,551,787.368,176,4～35,950,207,149.472,705,6

3｜氕核聚变（太阳的能量来源）｜645,000,000

4｜氘-氚聚变｜337,000,000

5｜核裂变（100% 铀-235）（用于核武器）｜88,250,000｜1,500,000,000

6｜钍燃料｜79,420,000｜929,214,000

7｜核武器当量-重量比的理论极限｜25,104,000

8｜天然铀（99.3% U-238, 0.7% U-235）用于快中子增殖反应堆｜24,000,000｜50%

9｜B-41核弹（有资料显示的最高当量-重量比核武器）｜21,756,800

10｜沙皇炸弹设计爆炸弹｜16,736,000

11｜沙皇炸弹实际爆炸弹｜8,987,851.85

12｜W88核弹头｜5,520,055.55

13｜浓缩铀（3.5% U235）用于轻水反应堆｜3,456,000｜30%

14｜钚-238 α衰变｜2,239,000

15｜核同质异能素Hf-178m2 isomer｜1,326,000｜17,649,060

16｜天然铀（0.7% U235）用于 轻水反应堆｜443,000｜30%

17｜核同质异能素Ta-180m isomer｜41,340｜689,964

18｜金属氢与氧气反应（不包括氧的质量，释放复合能，是当前释放能量最大的化学反应）｜216

19｜液氢与氧气反应（不包括氧的质量）｜141.6

20｜乙硼烷｜78.2

21｜高能燃料｜70

22｜铍与氧气反应（不包括氧的质量）｜67

23｜硼氢化锂｜65.2｜125.1

24｜硼与氧气反应（不包括氧的质量）｜58

25｜甲烷与氧气反应（不包括氧的质量）｜55

26｜天然气与氧气反应（不包括氧的质量）｜54

27｜丁烷与氧气反应（不包括氧的质量）｜48.6

28｜汽油与氧气反应（不包括氧的质量）｜47.3

29｜煤油与氧气反应（不包括氧的质量）｜46

30｜石蜡与氧气反应（不包括氧的质量）｜45

31｜柴油与氧气反应（不包括氧的质量）｜44.8

32｜锂空气电池 ｜43.2

33｜锂与氧气反应（不包括氧的质量）｜43

34｜取暖油与氧气反应（不包括氧的质量）｜42.7

35｜苯与氧气反应（不包括氧的质量）｜40.2

36｜生物柴油与氧气反应（不包括氧的质量）｜37

37｜机油与氧气反应（不包括氧的质量）｜36

38｜橡胶与氧气反应（不包括氧的质量）｜35

39｜一千克物质以7.9 km/s 的速度运动所拥有的动能｜33

40｜碳与氧气反应（不包括氧的质量）｜32.8

41｜煤与氧气反应（不包括氧的质量）｜32

42｜硅与氧气反应（不包括氧的质量）｜32

43｜石煤与氧气反应（不包括氧的质量）｜31.4

44｜异丙醇与氧气反应（不包括氧的质量）｜30.9

45｜木炭与氧气反应（不包括氧的质量）｜30.1

46｜铝与氧气反应（不包括氧的质量）｜30

47｜酒精与氧气反应（不包括氧的质量）｜29.7

48｜乙醇与氧气反应（不包括氧的质量）｜26.9

49｜镁与氧气反应（不包括氧的质量）｜25.2

50｜磷与氧气反应（不包括氧的质量）｜25.2

51｜木材与氧气反应（不包括氧的质量）｜21

52｜煤球与氧气反应（不包括氧的质量）｜19.7

53｜甲醇与氧气反应（不包括氧的质量）｜19.6

54｜Cl2O7 + CH4｜17.4

55｜钙与氧气反应（不包括氧的质量）｜15.8

56｜纸与氧气反应（不包括氧的质量）｜15

57｜泥炭与氧气反应（不包括氧的质量）｜14.7

58｜Cl2O7分解｜12.2

59｜硝基甲烷｜11.3｜12.9

60｜硫与氧气反应（不包括氧的质量）｜9.3

61｜钠与氧气反应（不包括氧的质量）｜9

62｜八硝基立方烷炸药｜8.5｜17

63｜正四面体烷炸药｜8.3

64｜七硝基立方烷炸药｜8.2

65｜煤炭与氧气反应（不包括氧的质量）｜8

66｜Dinitroacetylene炸药｜7.9

67｜黑索金｜7.2838

68｜钠（和氯反应）｜7.0349

69｜铁与氧气反应（不包括氧的质量）｜7

70｜四硝基立方烷炸药｜6.95

71｜铵梯铝炸药（Al+NH4NO3 氧化剂）｜6.9｜12.7

72｜四硝基甲烷 + 联氨推进剂｜6.6

73｜六硝基苯炸药｜6.5

74｜奥克托今 炸药｜6.3

75｜铵油炸药-ANNM｜6.26

76｜三硝基甲苯｜4.61｜6.92

77｜铜铝热反应 （Al + CuO 氧化剂）｜4.13｜20.9

78｜铝热反应（Al粉状 + Fe2O3 氧化剂）｜4｜18.4

79｜过氧化氢分解（作为单组元推进剂）｜2.7｜3.8

80｜纳米线电池｜2.54

81｜锂电池｜2.5

82｜铜与氧气反应（不包括氧的质量）｜2

83｜水 220.64 bar, 373.8°C｜1.968｜0.708

84｜动能穿甲弹｜1.9｜30

85｜氟离子电池（Fluoride ion Battery）｜1.7｜2.8

86｜氢闭循环燃料电池｜1.62

87｜肼分解（作为单组元推进剂）｜1.6｜1.6

88｜硝酸铵分解（作为单组元推进剂）｜1.4｜2.5

89｜锂-硫电池｜1.26｜1.26

90｜电容 EEStor生产（宣称值）｜1.2｜5.7｜99%｜99%

91｜battery, Lithium-manganese｜1.01｜2.09

92｜热能储存#熔融盐技术｜1｜98%

93｜分子弹簧｜1

94｜锂离子电池｜0.72｜0.9｜95%

95｜碱性电池(长寿命设计) ｜0.59｜1.43

96｜熔融盐电池（高温下）｜0.56

97｜飞轮能量储存｜0.5

98｜氧化银电池｜0.47｜1.8

99｜5.56×45 NATO子弹｜0.4｜3.2

100｜镍氢电池，消费产品的低功率产品｜0.4｜1.55

101｜溴化锌电池｜0.27

102｜车用大功率镍氢电池 ｜0.25｜0.493

103｜溴钒电池｜0.18｜0.252｜80%-90%

104｜镍镉电池 ｜0.14｜1.08｜80%

105｜铅酸蓄电池 ｜0.14｜0.36

106｜碳锌电池 ｜0.13｜0.331

107｜全钒氧化还原液流电池｜0.09｜0.1188｜70-75%

108｜超导磁储能｜0.04｜0.04｜>95%

109｜超级电容器（Ultracapacitor）｜0.0199｜0.050

110｜超级电容器（Supercapacitor）（Supercapacitor）｜0.01｜80%-98.5%｜39%-70%

111｜电容器｜0.002

112｜扭簧｜0.0003 ｜0.0006

113｜钠-硫电池｜1.23｜85%

排序｜存储形式｜质量能量密度（MJ/kg）｜容积能量密度（MJ/L）｜峰值回收效率 %｜实际回收效率 %

## 外部链接

### 密度数据

- "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

### 文献

- 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