Melyek a hidrogén tüzelőanyag-cella?

Üzemanyagcella típusa

Attól függően, hogy az elektrolit típusú használja, tüzelőanyag-cellák lehet osztani több fajta.

(1) alkáli elektrolitos cella (AFC)

A tüzelőanyag-cella elektrolit KOH használják. Oxigén csökkenése lúgos elektrolit gyorsabb, mint a csökkenés kinetikáját is savas elektrolit és elektro-metál katalizátor használata teszi AFC gazdaságos. Azonban ez nem teszik lehetővé a savas szennyeződések, mint a CO2 kibocsátás mértéke közegbe jelenléte.

Alkáli rendszerek szobahőmérsékleten nagyon jól működik, és a legmagasabb feszültség hatékonyság összes tüzelőanyag-rendszerek között. Ezenkívül az AFC élettartama hosszú működési, mint azt jól-val sok anyag tud alkalmazkodni.

Az AFC megbízható rendszerek és képes elérni viszonylag nagy teljesítmény, kis mennyiségben. A teljesítmény-sűrűség 100-200 mW/cm ² között változik. Költségek is megpróbálta átadni az 50/100 $/kw a közlekedési ágazatban.

(2) a foszforsav üzemanyagcella (PAFC)

Ez a tüzelőanyag-cella ahol foszforsav elektrolitikusan, van-e használatban a relatív tiszta tüzelőanyag (pl. földgáz, LPG), vagy a gázt a levegőztetőt takarítják. Összpontosít, két alkalmazás legközelebb a piacon. Ezek az erőművek és a cogenaration egységek. -A ' szükség szója metal elektro katalizátor PAFC. Annak ellenére, hogy ez a hátrány foszforsav stabilitást a kiváló hő-, vegyi- és elektrokémiai egy elektrolit. Emellett a Pafcs is nagyon előnyös a hulladék hő hasznosítását.

PAFC a rendszer a legfejlettebb rendszerek az alkalmazások, a földön. Többnyire olyan helyeken, mint apartmanok, bevásárlóközpontok, stb villamos energia előállítására használják. Pafcs kereskedelmi forgalomban kaphatók a formájában egy 24 V elektromos generátor, 250 W-200 KW. A beruházási költségek $287/kw 200 KW PKC rendszer, amely használja a gáz, mint üzemanyag.

Pafcs is működnek a legjobban, a fix kimeneti szint. Egy hibrid rendszer ez jobban teljesít, ha a nagy teljesítményű szükséges gyorsulás más eszközökkel. A legszebb alkalmazások PAFCS lesz a nehéz tehergépjárművek vagy a mozdonyok.

3. a szilárd oxid tüzelőanyag-cellák (SOFC)

Cellafajtát a szilárd tüzelőanyag-elemek. A legtöbb sejt anyagok különleges kerámia és nikkel áll. Üzemi hőmérséklet az 1000 ° c Mint üzemanyag együtt CO, hidrogén használják, és mint egy reakció terméke, a vízgőz és a CO2 alakulnak.

SOFC azok a helyek, ahol mind a villamos energia és a hő lehet használt mint egy kapcsolt energiatermelő egység A gőzturbina is kombinálható a steam is kapott még 1000 ° c Így elérheti a teljes rendszer hatékonysága akár 50-55 %. jelenleg számított beruházási költségek $1500/KW.

4. a proton csere membrános üzemanyagcella (ENERGIASŰRŰSÉGI)

"Energiasűrűségi" találta a General Electric, a korai 1960-as években. Ez egy szilárd polimer elektrolit üzemanyagcella nevezik. Az ilyen típusú tüzelőanyag-cellák a membránok segítségével adja át a protonok (hidrogén ionok).

A PEM üzemanyagcella áll a szilárd elektrolit a protonok, mint perphorlu kénsav sav polimerek, megtámasztott között két elektron platinával bevont. Ez az elektrolit anód és a katód, amely lehetővé teszi a közlekedés és a helyes hidrogén-ionok az anód-katód közötti gáz oszlop jön létre. Polimer elektrolit áll a gáz diffúziós csatornák elektródák gáz található. Egy időben ezek a csatornák is az elektromos áram összegyűjtésének feladatát. A pems működési hőmérséklete nagyon alacsony hőmérsékleten, mint a 80-90 ° C, és az üzemi nyomás között 1-8 atm nyomást. Ezek jellegek-ból üzemanyag sejtek dolgozhat hidrogén és oxigén, nedvesség bizonyos sebességgel.

PEMs 350 mW/cm ² magas teljesítménysűrűség és jelenleg kereskedelmi forgalomban kapható, 100-500 W teljesítmény tartományban. Beruházási költségek is mozgott, az 5000-13000. A csökkenés a membrán és a katalizátor költségek és sorozatgyártás esetén ezeket a költségeket le lesz 10-20 szer.

Nagy teljesítményű intenzitása, gyors és gyors starter és a változó teljesítmény megfelel a szállítás területén rendelkezésre álló PEMs.

5. a szénsavas olvad üzemanyagcella (MCFC)

A MCFC 600-650 ° C-os hőmérsékleten működik, és az egyik a második generációs tüzelőanyag-elem a közelmúltban alakult ki. Gazdag gáz termék-Anotta CO2 és H2O termelési nyújtják, és a CO2 küldeni a levegő a Catota össze kell keverni.

A magas működési hőmérséklet a MCFC ez lehet használni értékes hulladékhő, folyamat hőmérséklet és cogenaration célokra. A legfontosabb előnyei közvetlenül használják a cellában az anód kamrában a saját hulladékhő konverziós a desulfurization Hydrojene. MCFC célirányos beruházási költsége $1000/kW egy szinten van.

INFOUNTAIN.NET

Melyek a hidrogén tüzelőanyag-cella?