Co to jest anoda ogniw paliwowych?

Ogniwo paliwowe to rodzaj ogniwa, które wytwarza energię, pobierając paliwo, takie jak wodór lub gaz ziemny, łącząc je z utleniaczem, takim jak powietrze lub tlen, i przekształcając je w energię chemiczną. Anoda ogniwa paliwowego jest istotną częścią ogniwa paliwowego, która kontroluje część paliwową ogniwa paliwowego. Anoda ogniwa paliwowego jest dodatnio naładowanym węzłem, do którego wchodzi wodór, a następnie zostaje pozbawiony elektronów. Materiałami stosowanymi do produkcji anod są metale, takie jak platyna, magnez i tytan.

Proces rozpoczyna się od pompowania wodoru pod ciśnieniem do anody ogniwa paliwowego. Anoda, która jest naładowana dodatnio, usuwa elektrony z wodoru. Po usunięciu elektronów wodór uważa się za zjonizowany, co oznacza, że ​​ma ładunek dodatni zamiast ujemny.

Elektrony przechodzą przez warstwę elektrolitu, stałą lub ciekłą, w środku ogniwa paliwowego. Ta warstwa pobiera elektrony i przekazuje je na katodę. Katoda, która jest ujemnie naładowanym węzłem, wykorzystuje tlen i reaguje z elektronami wodoru w celu wytworzenia elektryczności. Zjonizowany wodór i tlen razem na katodzie tworzy wodę. Ta woda jest odprowadzana z ogniwa paliwowego, aby zakończyć proces.

Jako istotna część ogniwa paliwowego anoda ogniw paliwowych ma bezpośredni wpływ na działanie całego ogniwa. Najważniejszą częścią anody jest pole powierzchni, ponieważ w tym miejscu wodór lub paliwo reaguje z anodą. Anodę ogniw paliwowych można nadal stosować, jeśli powierzchnia zostanie zmatowiona lub wymaga naprawy, ale ogniwo paliwowe zacznie wytwarzać mniej energii elektrycznej i ciepła, az czasem nie będzie w stanie wytworzyć żadnej energii.

Anoda ogniw paliwowych jest zaprojektowana z wyciętymi w niej kanałami i wycięciami. Po zjonizowaniu wodoru musi on uciec z anody ogniwa paliwowego, aby przejść do pozostałej części procesu ogniwa paliwowego. Dzięki tym kanałom umożliwia zjonizowany wodór równomiernego rozproszenia z anody do warstwy elektrolitu.

Metal użyty do wytworzenia anody ogniw paliwowych zmienia się i daje różne wyniki. Niektóre z powszechnie stosowanych materiałów to platyna, tytan i magnez. Platyna jest najbardziej popularna, ponieważ porusza się najszybciej i ma wysoką wytrzymałość. Tytan jest zbliżony do platyny, ale jest tańszy i nieco mniej trwały. Anody magnezowe są znane jako anody protektorowe, ponieważ magnez zużywa się szybko, ale to zużycie pozwala magnezowi przenikać do innych części ogniwa paliwowego, zapewniając ochronę tych części.