La pila de combustible és un tipus de dispositiu de generació d'energia, que converteix l'energia química del combustible en energia elèctrica mitjançant la reacció redox d'oxigen o altres oxidants.El combustible més comú és l'hidrogen, que es pot entendre com la reacció inversa de l'electròlisi de l'aigua a l'hidrogen i l'oxigen.
A diferència dels coets, la pila de combustible d'hidrogen no produeix energia cinètica mitjançant la reacció violenta de la combustió d'hidrogen i oxigen, sinó que allibera energia lliure de Gibbs en hidrogen mitjançant un dispositiu catalític.El seu principi de funcionament és que l'hidrogen es descompon en electrons i ions d'hidrogen (protons) mitjançant un catalitzador (generalment platí) a l'elèctrode positiu d'una pila de combustible.Els protons arriben a l'elèctrode negatiu a través de la membrana d'intercanvi de protons i reaccionen amb l'oxigen per formar aigua i calor.Els electrons corresponents flueixen de l'elèctrode positiu a l'elèctrode negatiu a través del circuit extern per generar energia elèctrica.No té cap coll d'ampolla d'eficiència tèrmica d'un 40% per al motor de combustible, i l'eficiència de la pila de combustible d'hidrogen pot arribar fàcilment a més del 60%.
Ja fa uns anys, l'energia de l'hidrogen ha estat coneguda com la "forma definitiva" de vehicles d'energia nova en virtut dels seus avantatges de contaminació zero, energies renovables, hidrogenació ràpida, gamma completa, etc.Tanmateix, la teoria tècnica de la pila de combustible d'hidrogen és perfecta, però el progrés de la industrialització és seriosament endarrerit.Un dels majors reptes de la seva promoció és el control de costos.Això inclou no només el cost del vehicle en si, sinó també el cost de producció i emmagatzematge d'hidrogen.
El desenvolupament de vehicles de pila de combustible d'hidrogen depèn de la construcció d'infraestructures de combustible d'hidrogen, com ara la producció d'hidrogen, l'emmagatzematge d'hidrogen, el transport d'hidrogen i la hidrogenació.A diferència dels tramvies purs, que es poden carregar lentament a casa o a l'empresa, els vehicles d'hidrogen només es poden carregar a l'estació d'hidrogenació, per la qual cosa la demanda de l'estació de recàrrega és més urgent.Sense una xarxa d'hidrogenació completa, el desenvolupament de la indústria de vehicles d'hidrogen és impossible.
Hora de publicació: abril-02-2021