เทคโนโลยีเซลล์เชื้อเพลิงคืออะไร?

technology เทคโนโลยีเซลล์เชื้อเพลิงคือการใช้เซลล์เชื้อเพลิงในการผลิตกระแสไฟฟ้าให้กับมอเตอร์พลังงานเซลล์เชื้อเพลิงมีหลายประเภทและแต่ละประเภทสามารถใช้กับพลังงานประเภทต่าง ๆ ของวัตถุเช่นยานพาหนะขนส่งหรือเครื่องกำเนิดไฟฟ้าขนาดใหญ่เทคโนโลยีเซลล์เชื้อเพลิงมาถึงระดับแนวหน้าของเทคโนโลยีพลังงานเป็นแหล่งทางเลือก

เซลล์เชื้อเพลิงผลิตกระแสไฟฟ้าผ่านการแปลงออกซิเจนและไฮโดรเจนเป็นน้ำผ่านการถ่ายโอนอิเล็กตรอนที่มีอยู่ภายในไฮโดรเจนไปยังเซลล์กระแสไฟฟ้าโดยตรงจะถูกสร้างและนำไปยังมอเตอร์หนึ่งในข้อดีที่สำคัญของการใช้เซลล์เชื้อเพลิงเพื่อสร้างกระแสไฟฟ้าคือผลพลอยได้ของกระบวนการเป็นเพียงน้ำและความร้อนในขณะที่การใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลสำหรับพลังงานสร้างมลพิษและของเสียนอกจากนี้เซลล์เชื้อเพลิงไม่จำเป็นต้องชาร์จใหม่ตราบใดที่มีไฮโดรเจนและออกซิเจนเพื่อเปลี่ยนพลังงาน แต่ไม่สามารถเก็บพลังงานได้เหมือนแบตเตอรี่

มีเซลล์เชื้อเพลิงที่สำคัญห้าชนิด: กรดฟอสฟอริก, คาร์บอเนตหลอมเหลว, ออกไซด์ของแข็งออกไซด์, อัลคาไลและเมมเบรนแลกเปลี่ยนโปรตอนแต่ละประเภทถูกนำมาใช้เพื่อเพิ่มพลังงานวัตถุที่หลากหลายและแต่ละประเภทมีข้อดีและข้อบกพร่องของตัวเองสำหรับใช้ในการผลิตพลังงานการวิจัยยังคงดำเนินการเกี่ยวกับวิธีที่ดีที่สุดในการใช้พลังงานที่ผลิตและวิธีการสร้างวิธีที่ประหยัดต้นทุนในการใช้เซลล์

ในสหรัฐอเมริกาในปี 1960 ยานอวกาศ Apollo ที่สร้างขึ้นโดยการบินและอวกาศแห่งชาติของสหรัฐอเมริกา (NASA) ใช้เซลล์เชื้อเพลิงอัลคาไลเพื่อให้พลังงานความร้อนและน้ำประปากับลูกเรืออวกาศเซลล์เชื้อเพลิงอัลคาไลเป็นเทคโนโลยีเซลล์เชื้อเพลิงที่มีราคาถูกที่สุดในการผลิตและประสิทธิภาพของมันอยู่ที่ประมาณ 70 เปอร์เซ็นต์เซลล์เชื้อเพลิงคาร์บอเนตที่หลอมเหลวเป็นเซลล์ที่มีอุณหภูมิสูงมากและมีการพัฒนาเทคโนโลยีใหม่สำหรับการใช้งานในโรงไฟฟ้าหรือไปยังเมืองพลังงานหรือโรงงานขนาดใหญ่เนื่องจากเซลล์เหล่านี้สามารถเข้าถึงได้สูงถึง 1,200 deg; f (ประมาณ 650 deg; c) ความร้อนของเสียสามารถนำกลับมาใช้ใหม่เพื่อใช้พลังงาน

กรดฟอสฟอริกถูกนำมาใช้ในเทคโนโลยีเซลล์เชื้อเพลิงเพื่อเพิ่มกำลังเครื่องกำเนิดไฟฟ้าขนาดเล็กในอาคารพาณิชย์นอกจากนี้ยังมีประสิทธิภาพในการเปิดยานพาหนะขนาดใหญ่เช่นรถโดยสารเซลล์เชื้อเพลิงกรดฟอสฟอริกเป็นประเภทแรกที่ใช้ในระดับการค้าขนาดใหญ่

เซลล์เชื้อเพลิงเมมเบรนแลกเปลี่ยนโปรตอนได้รับการแสดงว่ามีประโยชน์สำหรับการผลิตพลังงานในรถยนต์หรือบ้านปริมาณความร้อนที่ต่ำกว่าที่จำเป็นสำหรับเซลล์เชื้อเพลิงเหล่านี้ช่วยให้พวกเขาสามารถใช้งานได้เร็วขึ้นและปลอดภัยกว่าสำหรับการใช้กับชิ้นส่วนกลไกอื่น ๆอย่างไรก็ตามการจัดเก็บไฮโดรเจนให้เพียงพอในรถยนต์โดยสารสำหรับการเดินทางทางไกลนั้นเป็นอุปสรรคในการใช้เซลล์เมมเบรนแลกเปลี่ยนโปรตอนสำหรับเทคโนโลยีเซลล์เชื้อเพลิง

เซลล์เชื้อเพลิงของแข็งออกไซด์เป็นเซลล์ชนิดอื่นที่ทำงานที่อุณหภูมิสูงและใช้ในเครื่องกำเนิดไฟฟ้าขนาดใหญ่เซลล์ประเภทนี้มีความสามารถในการสร้างพลังงานจำนวนมากและมีประสิทธิภาพสูงอย่างไรก็ตามข้อเสียเปรียบคือปริมาณความร้อนสูงที่ต้องใช้ในการผลิตกระแสไฟฟ้าต้องใช้ บริษัท ในการรักษาความปลอดภัยและโล่ปฏิบัติการจำนวนมากซึ่งอาจส่งผลให้ค่าใช้จ่ายเพิ่มขึ้น

เทคโนโลยีเซลล์เชื้อเพลิงยังคงแพงเกินไปที่จะทำหน้าที่เป็นทางเลือกหรือทดแทนแบตเตอรี่ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์หรืออุปกรณ์ขนาดเล็กเทคโนโลยีดังกล่าวยังคงดำเนินต่อไปโดยเฉพาะอย่างยิ่งการจัดหาพลังงานสำหรับยานพาหนะแรงกดดันจากรัฐบาลและหน่วยงานด้านสิ่งแวดล้อมได้เพิ่มแรงจูงใจในการลดการพึ่งพาเชื้อเพลิงฟอสซิลและก๊าซเพื่อการจัดหาพลังงานของประเทศและหลายคนหันมาใช้เทคโนโลยีเซลล์เชื้อเพลิงสำหรับการแก้ปัญหา