Was ist die Brennstoffzellentechnologie?

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

Eine Brennstoffzelle erzeugt Strom durch eine Umwandlung von Sauerstoff und Wasserstoff in Wasser.Durch die Übertragung der in Wasserstoff in die Zelle enthaltenen Elektronen wird ein Gleichstrom -Strom 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 umwandelt, 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 Forschungen darüber durchgeführt, wie die produzierte Energie am besten verwendet 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 Luftfahrt- und Raumverwaltung (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 Grad (ca. 650 Grad) erreichen können, kann die Abwärme für den Energieverbrauch recycelt werden.

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

Protonenaustauschmembran -Brennstoffzellen haben sich als nützlich für die Energieerzeugung in Autos oder Häusern erwiesen.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 Fernfahrt war jedoch ein Hindernis für die Verwendung von Protonenaustauschmembranzellen für die Brennstoffzellentechnologie.

Festoxid -Brennstoffzellen sind eine andere Art von Zellen, 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 ist jedoch, dass die hohe Wärmemenge, die zur Erzeugung des Stroms erforderlich ist, ein Unternehmen erfordert, dass ein Unternehmen viele Sicherheits- und Betriebsschilde einfügt, was zu zusätzlichen Kosten führen kann.

Die Brennstoffzellentechnologie ist immer noch zu teuer, um als Alternative oder Ersatz für Batterien in kleinen Elektronik oder Geräten zu fungieren.Die Technologie fördert jedoch weiter, 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.