氢燃料电池
氢燃料电池发电的基本原理是电解水的逆反应。
燃料电池的产品是电和水。
具体的反应过程是:电池阳极上的氢被催化剂分解成质子和电子,带正电的质子通过膜到达阴极,带负电荷的电子在外部电路中运行产生电能。
阴极上的氧离子与电子和质子反应,在催化剂的作用下形成水。
电池组可以产生足够的电能来驱动汽车通过如此串联连接的大量燃料电池。
氢燃料电池与普通电池的不同之处主要在于干电池和电池是储存电能并在需要时释放电能的储能装置。
氢燃料电池严格来说是发电设备,就像发电厂一样。
它是一种直接将化学能转化为电能的电化学发电装置。
(1)无污染。
燃料电池是环保的。
它是通过电化学反应而不是燃烧(蒸汽,柴油)或储能(电池) - 最典型的传统备用电源解决方案。
燃烧释放污染物,如COx,NOx,S Ox气体和灰尘。
如上所述,燃料电池仅产生水和热量。
如果氢是由可再生能源(光伏板,风力发电等)产生的,则整个循环是一个不产生有害排放的过程。
(2)没有噪音。
燃料电池安静,噪音仅约为5 5 d B,相当于正常通话水平。
这使得燃料电池适用于室内安装或室外噪声限制。
(5)效率高。
燃料电池的发电效率可以达到50%以上,这取决于燃料电池的转换特性。
它直接将化学能转化为电能,而无需中间转换热能和机械'H a(发电机)。
在20世纪60年代,氢燃料电池已成功应用于航空航天工业。
这个小型,大容量的设备安装在太空和地球之间的阿波罗号太空船上。
进入20世纪70年代后,随着人们不断掌握各种先进的制氢技术,氢燃料电池很快将用于发电和汽车。
大型发电站,无论是水电,火电还是核电,都将发送的电力送到电网并交付给用户。
然而,由于每个家庭的负载不同,电网有时会出现峰值,有时会出现低峰值,从而导致停电或电压不稳定。
此外,传统火力发电厂约70%的燃烧能量在锅炉和汽轮发电机等大型设备中消耗,这些设备消耗大量能量并排放大量有害物质。
使用氢燃料电池发电直接将燃料的化学能转化为电能而不燃烧。
能量转换率可达60%~80%,污染小,噪音小,装置可大,小,非常灵活。
氢具有化学活性,可与许多金属或合金结合使用。
在某些金属或合金吸收氢之后,形成金属氢化物,其中一些氢含量高,甚至高于液氢的密度,金属氢化物在一定温度下分解,吸收的氢被释放出来,它构成了良好的储氢材料。
随着氢生产技术的发展,氢燃料电池越来越接近我们的生活。
那时,氢气将像天然气一样通过管道送到成千上万的家庭。
每个用户使用金属氢化物储罐储存氢气,然后连接氢燃料电池,然后连接各种电气设备。
它将为人们创造一个舒适的生活环境,减轻沉重的生活。
我希望这种新型清洁能源 - 氢燃料电池很快就能进入人们的日常生活。