2012年11月30日星期五

燃料电池的优点和缺点


“能量既不能创造也不能消灭,它只能从一种形式转换为另一种”什么热力学州的法律。那么,这个规则是在商业和工业应用的日常使用的电器和设备的大部分的圣经。但是,当它来转化能源,不污染环境,燃料电池是最有效的解决方案。还等什么,毕竟是燃料电池?一个可以长期作为一种电化学电池,这源于由电能转换成化学能(从源燃料)电流。但它是如何不同于其他细胞的电池也做了同样的过程吗?不同之处在于利用产生的电力来源。

普通电池使用,如锌,锰和锂金属化合物。因此,一旦发生化学反应,电池的寿命降低,过了一段时间,电池需要充电或扔掉。但在燃料电池中,像氢气和氧气的来源,产生电能的化学过程,只要燃料供应是恒定的。另一个不同是消散的能量再次利用作为一个额外的燃料来源,从而最大限度地减少能源浪费。现在我们知道这些燃料电池的东西,让我们了解,随着其工作的燃料电池的优点和缺点。

燃料电池的工作如何?

今天正在使用的燃料电池,氢运行的燃料电池。因此,让我们了解如何氢燃料工作。燃料电池的主要目的是转换成化学能,这是结合的气体(如氢气,天然气,汽油,甲醇等)和氧化剂(如空气和氧气)的燃料来源所得。它由两个电极组成:带正电的阳极(燃料)和带负电荷的阴极(氧化剂)。两者都是由离子导电膜分离。说,燃料是氢和氧化剂是氧气。化学反应与电解质(氢氧化钾),这是电离氢分子分裂成正氢离子阳极和带负电荷的电子援助的地方。电解液的进一步分裂方向的离子和电子,电子通过外部电路阴极,从而产生电流。同时积极的氢离子与氧化剂(氧气)在阴极形式的水反应。因此,当许多燃料电池堆叠,每个细胞的表面积意味着当前和汇总细胞的数量成为电压。产生的电功率是电压和电流的乘积。所以这是一个燃料电池是如何工作的。现在,让我们看到燃料电池的优点和缺点。

燃料电池的优点和缺点

赞成

*不充电的需要,作为燃料的要求很简单。因此,没有时间上的损失费用。

*恒功率可以生成,即使在偏远地区,只要有一个不间断供应燃料和氧化剂。

*燃料电池表现出最高的效率,即使在低功率水平。实际上,它们的效率高达60%高。

*燃料电池不污染环境。这是由燃料电池提供的主要优势之一。产生的唯一副产品是水,这又是一个有用的燃料来源。

不像他们的对手*燃料电池 - 电池(内燃机的运行),是小而紧凑,从而方便装修在有空间限制的系统(如逆变电源和燃料改革者)。

*不同的车辆和其他工业应用中使用的电池所造成的噪音污染,燃料电池不产生任何噪音。有关此属性和他们提供提高效率,燃料电池是非常多,在居民区和电气系统的使用在汽车上的应用。氢动力汽车燃料电池的应用的一个很好的例子。

缺点

*燃料电池是相当昂贵的。一个汽油动力汽车的燃料电池系统约每千瓦时成本约35美元,73美元。此外,铂金,这是一个很好的电解质,在燃料电池中使用的是一种昂贵的金属。有一个正在进行的研究,为它找到一个经济的替代品。

*燃料电池的温度变化非常敏感。聚合物交换膜燃料电池中使用,不能在温度大于100℃这个温度的耐受性是燃料电池的必要条件,以增加在燃料电池中杂质的耐受性。所以,耐久性是一个因素,目前燃料电池后需要工作,他们往往以降低操作时温度上升。

*燃料电池的主要问题是使他们参与的基础设施。定期运行的氢燃料电池。因此在氢能发电厂,加油站,管道和卡车运输所涉及的基础设施是一种方法过于复杂和昂贵。

在燃料电池中所面临的另一个麻烦是存储。燃料电池汽车是绝对的环境友好的,但储氢,汽车的重量,在汽车的基础设施和安全措施费用的参数仍在商讨后。也为燃料电池的工作中不断补充燃料供应。

燃料电池的用途:

一些值得考虑的燃料电池,碱性燃料电池,熔融碳酸盐燃料电池,质子交换膜燃料电池。燃料电池是在航空航天领域的大量使用。也可用于燃料电池的混合应用提供基本电力负荷均衡和再生制动,涉及电池和助推器电容器。与很多正在进行的研究和发展,燃料电池在汽车应用中会发现一个值得称道的地方。虽然这一途径已经尝试(如:氢燃料汽车),它是昂贵的。因此,有一个研究如何可以削减成本。目前正在研究以甲醇为燃料的燃料细胞的原型,如果他们可以使用移动电话和计算机应用。

希望这篇文章对燃料电池的优点和缺点是明确和简洁。燃料电池是一个更好的替代正常的电池,以维持一个无污染的环境。他们是完美的解决方案为全球气候变暖和温室气体排放问题。...

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