Վառելիքային մարտկոցը էներգիայի արտադրության սարք է, որը վառելիքի քիմիական էներգիան վերածում է էլեկտրական էներգիայի՝ թթվածնի կամ այլ օքսիդանտների օքսիդա-վերականգնման ռեակցիայի միջոցով: Ամենատարածված վառելիքը ջրածինն է, որը կարելի է հասկանալ որպես ջրի էլեկտրոլիզի հակադարձ ռեակցիա՝ ջրածնի և թթվածնի առաջացման:
Ի տարբերություն հրթիռային վառելիքի, ջրածնային վառելիքային մարտկոցը չի արտադրում կինետիկ էներգիա ջրածնի և թթվածնի այրման բռնի ռեակցիայի միջոցով, այլ կատալիտիկ սարքի միջոցով արտանետում է Գիբսի ազատ էներգիան ջրածնի մեջ։ Դրա աշխատանքի սկզբունքն այն է, որ ջրածինը քայքայվում է էլեկտրոնների և ջրածնի իոնների (պրոտոնների)՝ վառելիքային մարտկոցի դրական էլեկտրոդում կատալիզատորի (սովորաբար պլատինի) միջոցով։ Պրոտոնները հասնում են բացասական էլեկտրոդին պրոտոնափոխանակման թաղանթի միջոցով և ռեակցիայի մեջ են մտնում թթվածնի հետ՝ առաջացնելով ջուր և ջերմություն։ Համապատասխան էլեկտրոնները դրական էլեկտրոդից հոսում են դեպի բացասական էլեկտրոդ՝ արտաքին շղթայի միջոցով՝ էլեկտրական էներգիա արտադրելու համար։ Այն չունի մոտ 40% ջերմային արդյունավետության խոչընդոտ վառելիքային շարժիչի համար, և ջրածնային վառելիքային մարտկոցի արդյունավետությունը կարող է հեշտությամբ հասնել ավելի քան 60%-ի։
Դեռևս մի քանի տարի առաջ ջրածնային էներգիան հայտնի էր որպես նոր էներգետիկ տրանսպորտային միջոցների «վերջնական ձև»՝ իր զրոյական աղտոտվածության, վերականգնվող էներգիայի, արագ ջրածնացման, լիարժեք հեռահարության և այլնի առավելությունների շնորհիվ: Այնուամենայնիվ, ջրածնային վառելիքային բջիջների տեխնիկական տեսությունը կատարյալ է, բայց արդյունաբերականացման առաջընթացը լուրջ հետընթաց է ապրում: Դրա առաջխաղացման ամենամեծ մարտահրավերներից մեկը ծախսերի վերահսկումն է: Սա ներառում է ոչ միայն տրանսպորտային միջոցի ինքնարժեքը, այլև ջրածնի արտադրության և պահեստավորման արժեքը:
Ջրածնային վառելիքային բջիջներով տրանսպորտային միջոցների զարգացումը կախված է ջրածնային վառելիքի ենթակառուցվածքների կառուցումից, ինչպիսիք են ջրածնի արտադրությունը, ջրածնի պահեստավորումը, ջրածնի փոխադրումը և հիդրոգենացումը: Ի տարբերություն մաքուր տրամվայների, որոնք կարող են դանդաղ լիցքավորվել տանը կամ ընկերությունում, ջրածնային տրանսպորտային միջոցները կարող են լիցքավորվել միայն հիդրոգենացման կայանում, ուստի լիցքավորման կայանի պահանջարկն ավելի հրատապ է: Առանց լիարժեք հիդրոգենացման ցանցի, ջրածնային տրանսպորտային միջոցների արդյունաբերության զարգացումը անհնար է:
Հրապարակման ժամանակը. Ապրիլ-02-2021

