Was ist die Brennstoffzellentechnologie?

Brennstoffzellentechnologie ist die Verwendung von Brennstoffzellen, um Strom für Strommotoren zu erzeugen. Brennstoffzellen sind in einer Vielzahl von Typen erhältlich, und jeder Typ kann verwendet werden, um verschiedene Arten von Objekten wie Transportfahrzeuge oder große Generatoren mit Strom zu versorgen. Die Brennstoffzellentechnologie ist als alternative Quelle in den Vordergrund der Energietechnologie.

Eine Brennstoffzelle erzeugt Elektrizität durch eine Umwandlung von Sauerstoff und Wasserstoff in Wasser. Durch die Übertragung der in Wasserstoff in die Zelle enthaltenen Elektronen wird ein Gleichstrom -Elektrizität erzeugt und an einen Motor gerichtet. Einer der Hauptvorteile der Verwendung von Brennstoffzellen zur Stromerzeugung besteht darin, dass die Nebenprodukte des Prozesses nur Wasser und Wärme sind, während die Verwendung fossiler Brennstoffe für Energie Verschmutzung und Abfall verursacht. Außerdem muss eine Brennstoffzelle nicht aufgeladen werden, solange sie Wasserstoff und Sauerstoff in Energie umgewandelt hat, aber keine Energie wie eine Batterie speichern kann.

Es gibt fünf Haupttypen von Brennstoffzellen: Phosphorsäure,geschmolzenes Carbonat, Festoxid, Alkali und Protonenaustauschmembran. Jeder Typ wurde verwendet, um eine Vielzahl von Objekten zu versorgen, und jeder hat seine eigenen Vorteile und Mängel für die Energieerzeugung. Es werden noch Forschungsarbeiten durchgeführt, wie die produzierte Energie am besten genutzt werden kann und wie kostengünstige Möglichkeiten zur Verwendung der Zellen erzeugt werden können.

In den USA in den 1960er Jahren verwendeten die von den US -amerikanischen Aeronautics and Space Administration (NASA) erstellten Apollo -Raumschiffe Alkali -Brennstoffzellen, um der Weltraumbesatzung Energie, Wärme und Wasserversorgung bereitzustellen. Eine Alkali -Brennstoffzelle ist die kostengünstigste Art von Brennstoffzellentechnologie, die produziert werden kann, und ihre Effizienz liegt bei etwa 70 Prozent. Moltenes Carbonat-Brennstoffzellen sind extrem hohe Temperaturzellen, und für ihre Anwendung in Kraftwerken oder für Stromstädte oder große Fabriken wird eine neue Technologie entwickelt. Da diese Zellen bis zu 1.200 ° F (ca. 650 & DE) erreichen könneng; c) die Abwärme kann für den Energieverbrauch recycelt werden.

Phosphorsäure wird in der Brennstoffzellentechnologie verwendet, um kleine Generatoren in kommerziellen Gebäuden zu betreiben. Es war auch wirksam, größere Fahrzeuge wie Busse zu betreiben. Phosphorsäure -Brennstoffzellen waren der erste Typ, der in großer kommerzieller Maßstab verwendet wurde.

Es wurde gezeigt, dass

Proton Exchange Membran -Brennstoffzellen für die Energieerzeugung in Autos oder Häusern nützlich sind. Die geringere Wärmemenge für diese Brennstoffzellen ermöglicht es ihnen, schneller eingesetzt zu werden, und sie sind sicherer für andere mechanische Teile. Das Speichern genug Wasserstoff in einem Pkw zur Fernreise war jedoch ein Hindernis für die Verwendung von Protonenaustauschmembranzellen für die Brennstoffzellentechnologie.

Festoxid -Brennstoffzellen sind eine andere Art von Zelle, die bei hoher Temperatur arbeitet und in großen Generatoren verwendet wird. Diese Zellenarten sind in der Lage, eine große Menge an Energie zu erzeugen und sind hocheffizient. Der Nachteil jedoch, ist, dass die hohe Wärmemenge, die zur Erzeugung des Stroms erforderlich ist, von einem Unternehmen erforderlich ist, um viele Sicherheits- und Betriebsschilde einzugeben, was zu zusätzlichen Kosten führen kann.

Brennstoffzellentechnologie ist immer noch zu teuer, um als Alternative oder Ersatz für Batterien in kleinen Elektronik oder Geräten zu fungieren. Die Technologie führt jedoch weiterhin vor, insbesondere als Energieversorgung für Fahrzeuge. Der Druck von Regierungen und Umweltbehörden hat den Anreiz erhöht, die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen und Gas für die Energieversorgung eines Landes zu verringern, und viele wenden sich der Brennstoffzellentechnologie für Lösungen zu.