Praegu on paljudes riikides vesinikualane uurimistöö täies hoos ning tehniliste raskuste ületamiseks on vaja sammu pidada. Vesinikuenergia tootmise, ladustamise ja transpordi infrastruktuuri pideva laienemisega on ka vesinikuenergia maksumusel suur langusruum. Uuringud näitavad, et vesinikuenergia tööstusahela kogumaksumus peaks 2030. aastaks langema poole võrra. Rahvusvahelise Vesinikuenergia Komisjoni ja McKinsey ühiselt avaldatud aruande kohaselt on enam kui 30 riiki ja piirkonda avaldanud vesinikuenergia arendamise tegevuskava ning ülemaailmne investeering vesinikuenergia projektidesse ulatub 2030. aastaks 300 miljardi USA dollarini.
Vesinikkütuseelementide virn koosneb mitmest järjestikku virnastatud kütuseelemendistBipolaarplaat ja membraanelektrood MEA asetatakse vaheldumisi kattuma ning iga monomeeri vahele on paigaldatud tihendid. Pärast esi- ja tagaplaadi poolt kokkusurumist kinnitatakse ja kinnitatakse need kruvidega, moodustades vesinikkütuseelementide virna.
Bipolaarplaat ja membraanelektrood MEA kattuvad vaheldumisi ning iga monomeeri vahele on paigaldatud tihendid. Pärast esi- ja tagaplaatide poolt pressimist kinnitatakse need kruvidega, moodustades vesinikkütuseelementide virna. Praegu on tegelik rakendustehisgrafiidist valmistatud bipolaarne plaat.Sellisest materjalist bipolaarplaadil on hea juhtivus ja korrosioonikindlus. Bipolaarplaadi õhutiheduse nõuete tõttu nõuab tootmisprotsess aga mitmeid tootmisprotsesse, nagu vaiguga immutamine, karboniseerimine, grafitiseerimine ja järgnev vooluvälja töötlemine, mistõttu on tootmisprotseduur keerukas ja kulud väga kõrged. Sellest on saanud oluline tegur, mis piirab kütuseelementide kasutamist.
ProotonvahetusmembraanKütuseelement (PEMFC) suudab keemilist energiat isotermilisel ja elektrokeemilisel viisil otse elektrienergiaks muundada. See ei ole piiratud Carnot' tsükliga, sellel on kõrge energia muundamise määr (40% ~ 60%) ning see on puhas ja saastevaba (toode on peamiselt vesi). Seda peetakse 21. sajandi esimeseks tõhusaks ja puhtaks toitesüsteemiks. PEMFC-virna üksikute elementide ühenduskomponendina täidab bipolaarplaat peamiselt elementide vahelise gaasi kokkupõrke isoleerimise, kütuse ja oksüdeerija jaotamise, membraanelektroodi toetamise ja üksikute elementide järjestikku ühendamise rolli elektroonilise vooluahela moodustamiseks.
Postituse aeg: 10. jaanuar 2022