ईंधन सेल एक प्रकार का ऊर्जा उत्पादन उपकरण है, जो ऑक्सीजन या अन्य ऑक्सीकारक पदार्थों की रेडॉक्स अभिक्रिया द्वारा ईंधन में मौजूद रासायनिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करता है। सबसे आम ईंधन हाइड्रोजन है, जिसे जल के विद्युत अपघटन की हाइड्रोजन और ऑक्सीजन में होने वाली विपरीत अभिक्रिया के रूप में समझा जा सकता है।
रॉकेट के विपरीत, हाइड्रोजन ईंधन सेल हाइड्रोजन और ऑक्सीजन के तीव्र दहन से गतिज ऊर्जा उत्पन्न नहीं करता, बल्कि उत्प्रेरक के माध्यम से हाइड्रोजन में गिब्स मुक्त ऊर्जा मुक्त करता है। इसका कार्य सिद्धांत यह है कि ईंधन सेल के धनात्मक इलेक्ट्रोड में उत्प्रेरक (आमतौर पर प्लैटिनम) के माध्यम से हाइड्रोजन इलेक्ट्रॉनों और हाइड्रोजन आयनों (प्रोटॉनों) में विघटित हो जाता है। प्रोटॉन प्रोटॉन विनिमय झिल्ली के माध्यम से ऋणात्मक इलेक्ट्रोड तक पहुँचते हैं और ऑक्सीजन के साथ अभिक्रिया करके जल और ऊष्मा उत्पन्न करते हैं। संबंधित इलेक्ट्रॉन बाह्य परिपथ के माध्यम से धनात्मक इलेक्ट्रोड से ऋणात्मक इलेक्ट्रोड की ओर प्रवाहित होकर विद्युत ऊर्जा उत्पन्न करते हैं। इसमें ईंधन इंजन के लिए लगभग 40% की ऊष्मीय दक्षता की बाधा नहीं होती, और हाइड्रोजन ईंधन सेल की दक्षता आसानी से 60% से अधिक हो सकती है।
कुछ साल पहले तक, हाइड्रोजन ऊर्जा को प्रदूषण रहित, नवीकरणीय ऊर्जा, तीव्र हाइड्रोजनीकरण, व्यापक रेंज आदि जैसे फायदों के कारण नई ऊर्जा वाहनों का "सर्वोत्तम रूप" माना जाता था। हालांकि, हाइड्रोजन ईंधन सेल का तकनीकी सिद्धांत तो परिपूर्ण है, लेकिन औद्योगीकरण की प्रगति बेहद धीमी है। इसके प्रचार-प्रसार में सबसे बड़ी चुनौतियों में से एक लागत नियंत्रण है। इसमें न केवल वाहन की लागत, बल्कि हाइड्रोजन उत्पादन और भंडारण की लागत भी शामिल है।
हाइड्रोजन ईंधन सेल वाहनों का विकास हाइड्रोजन उत्पादन, भंडारण, परिवहन और हाइड्रोजनीकरण जैसी हाइड्रोजन ईंधन अवसंरचना के निर्माण पर निर्भर करता है। सामान्य ट्रामों के विपरीत, जिन्हें घर या कंपनी में धीरे-धीरे चार्ज किया जा सकता है, हाइड्रोजन वाहनों को केवल हाइड्रोजनीकरण स्टेशन पर ही चार्ज किया जा सकता है, इसलिए चार्जिंग स्टेशन की मांग अधिक जरूरी है। एक पूर्ण हाइड्रोजनीकरण नेटवर्क के बिना, हाइड्रोजन वाहन उद्योग का विकास असंभव है।
पोस्ट करने का समय: 02 अप्रैल 2021