deși hidrogenul este în fază incipientă ca sursă de combustibil, viitorul său este incredibil de luminos. Tehnologia din spatele pilelor de combustie cu hidrogen se îmbunătățește zilnic, iar viabilitatea sa ca înlocuitor al motorului cu ardere internă pare probabilă. Hidrogenul este deja utilizat în vehicule de specialitate, cum ar fi stivuitoarele și autobuzele, și este doar o chestiune de timp înainte ca infrastructura să fie instalată pentru a servi piața auto de consum. De ce celulele de combustie cu hidrogen au o atracție atât de mare? Deoarece singurele lor produse secundare sunt căldura și vaporii de apă, făcând celulele de combustie cu hidrogen o tehnologie cu adevărat de locomotivă cu emisii zero.

ce este o celulă de combustibil?

o celulă de combustibil este un dispozitiv care generează energie electrică printr-o reacție chimică prin transformarea unui combustibil (hidrogen) în electricitate. Deși celulele de combustibil și bateriile sunt considerate celule electrochimice și constau dintr-o structură similară, celulele de combustibil necesită o sursă continuă de combustibil și oxigen pentru a funcționa; similar cu modul în care un motor cu ardere internă are nevoie de un flux continuu de benzină sau motorină.

cum funcționează?

o celulă de combustibil are nevoie de trei componente principale pentru a crea reacția chimică: un anod, un catod și un electrolit. În primul rând, un combustibil cu hidrogen este canalizat către anod prin câmpuri de curgere. Atomii de hidrogen devin ionizați (dezbrăcați de electroni) și acum poartă doar o sarcină pozitivă. Apoi, oxigenul intră în celula de combustibil la catod, unde se combină cu electronii care se întorc din circuitul electric și atomii de hidrogen ionizați. Apoi, după ce atomul de oxigen preia electronii, acesta călătorește prin electrolit pentru a se combina cu ionul de hidrogen. Combinația dintre oxigen și hidrogen ionizat servește drept bază pentru reacția chimică.

Setra BLOG: aflați de ce utilizarea oțelului inoxidabil 316L în aplicațiile industriale de presiune a hidrogenului este preferată față de oțelul inoxidabil 17-4.

o membrană electrolitică polimerică permite trecerea ionilor corespunzători între anod și catod. Dacă electrolitul ar da control liber tuturor electronilor sau ionilor să treacă liber, ar perturba reacția chimică. La sfârșitul procesului, atomii de hidrogen încărcați pozitiv reacționează cu oxigenul pentru a forma atât apă, cât și căldură, creând în același timp o sarcină electrică.

în cadrul pieței de combustibil există multe aplicații diferite, cu cerințe de putere diferite. Pentru a furniza o putere adecvată, celulele de combustibil individuale pot fi asamblate împreună formând o stivă. O stivă de celule de combustibil poate fi dimensionată pentru cantitatea potrivită de energie pentru aplicație.

unde se folosesc pilele de combustie?

pilele de combustie sunt utilizate atât în aplicații staționare, cât și în aplicații de putere motrice pentru: