انرژی هیدروژن و صفحه دوقطبی گرافیتی

در حال حاضر، بسیاری از کشورها در تمام جنبه‌های تحقیقات جدید هیدروژن در حال پیشرفت کامل هستند و برای غلبه بر مشکلات فنی، گام‌های بلندی برداشته‌اند. با گسترش مداوم مقیاس تولید انرژی هیدروژن و زیرساخت‌های ذخیره‌سازی و حمل و نقل، هزینه انرژی هیدروژن نیز فضای زیادی برای کاهش دارد. تحقیقات نشان می‌دهد که انتظار می‌رود هزینه کلی زنجیره صنعت انرژی هیدروژن تا سال 2030 به نصف کاهش یابد. طبق گزارشی که به طور مشترک توسط کمیسیون بین‌المللی انرژی هیدروژن و مک‌کینزی منتشر شده است، بیش از 30 کشور و منطقه نقشه راه توسعه انرژی هیدروژن را منتشر کرده‌اند و سرمایه‌گذاری جهانی در پروژه‌های انرژی هیدروژن تا سال 2030 به 300 میلیارد دلار آمریکا خواهد رسید.

صفحه گرافیت الکترولیتی، صفحه دوقطبی برای پیل سوختی هیدروژنی

پشته پیل سوختی هیدروژنی از چندین پیل سوختی که به صورت سری روی هم قرار گرفته‌اند، تشکیل شده است.صفحه دوقطبی و الکترود غشایی MEA به طور متناوب روی هم قرار گرفته‌اند و بین هر مونومر آب‌بندهایی تعبیه شده است. پس از فشرده شدن توسط صفحات جلویی و عقبی، آنها با پیچ به هم متصل و محکم می‌شوند تا یک پشته پیل سوختی هیدروژنی تشکیل شود.

صفحه دوقطبی و الکترود غشایی MEA به طور متناوب روی هم قرار گرفته‌اند و بین هر مونومر آب‌بندهایی تعبیه شده است. پس از فشرده شدن توسط صفحات جلو و عقب، آنها با پیچ به هم متصل و محکم می‌شوند تا یک پشته پیل سوختی هیدروژنی تشکیل شود. در حال حاضر، کاربرد واقعی ...صفحه دوقطبی ساخته شده از گرافیت مصنوعی.صفحه دوقطبی ساخته شده از این نوع ماده، رسانایی و مقاومت خوبی در برابر خوردگی دارد. با این حال، به دلیل الزامات مربوط به هوابندی صفحه دوقطبی، فرآیند تولید آن به فرآیندهای تولیدی زیادی مانند اشباع رزین، کربنیزاسیون، گرافیتیزاسیون و پردازش میدان جریان بعدی نیاز دارد، بنابراین فرآیند تولید پیچیده و هزینه آن بسیار بالاست و این به یک عامل مهم محدودکننده کاربرد پیل سوختی تبدیل شده است.

غشای تبادل پروتونپیل سوختی (PEMFC) می‌تواند انرژی شیمیایی را مستقیماً به صورت ایزوترمال و الکتروشیمیایی به انرژی الکتریکی تبدیل کند. این پیل محدود به چرخه کارنو نیست، نرخ تبدیل انرژی بالایی (40% ~ 60%) دارد و پاک و بدون آلودگی است (محصول عمدتاً آب است). این پیل به عنوان اولین سیستم تأمین انرژی کارآمد و پاک در قرن بیست و یکم در نظر گرفته می‌شود. صفحه دوقطبی به عنوان جزء اتصال سلول‌های تکی در پشته PEMFC، عمدتاً نقش جداسازی تبانی گاز بین سلول‌ها، توزیع سوخت و اکسیدان، پشتیبانی از الکترود غشایی و اتصال سلول‌های تکی به صورت سری برای تشکیل مدار الکترونیکی را ایفا می‌کند.


زمان ارسال: ۱۰ ژانویه ۲۰۲۲
چت آنلاین واتس‌اپ!