ಇಂಧನ ಸೆಲ್l ಒಂದು ರೀತಿಯ ಶಕ್ತಿ ಪರಿವರ್ತನೆ ಸಾಧನವಾಗಿದ್ದು, ಇದು ಇಂಧನದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಬ್ಯಾಟರಿಯೊಂದಿಗೆ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದನಾ ಸಾಧನವಾಗಿರುವುದರಿಂದ ಇದನ್ನು ಇಂಧನ ಕೋಶ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ಇಂಧನವಾಗಿ ಬಳಸುವ ಇಂಧನ ಕೋಶವು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಇಂಧನ ಕೋಶವಾಗಿದೆ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಇಂಧನ ಕೋಶವನ್ನು ನೀರಿನ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಎಂದು ಅರ್ಥೈಸಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಇಂಧನ ಕೋಶದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಶುದ್ಧ ಮತ್ತು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿದೆ. ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಆಟೋಮೊಬೈಲ್ ಎಂಜಿನ್ನಲ್ಲಿ ಬಳಸುವ ಕಾರ್ನೋಟ್ ಚಕ್ರದ 42% ಉಷ್ಣ ದಕ್ಷತೆಯಿಂದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಇಂಧನ ಕೋಶ ಸೀಮಿತವಾಗಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ದಕ್ಷತೆಯು 60% ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ತಲುಪಬಹುದು.
ರಾಕೆಟ್ಗಳಿಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಇಂಧನ ಕೋಶಗಳು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕ ದಹನದ ಹಿಂಸಾತ್ಮಕ ಕ್ರಿಯೆಯ ಮೂಲಕ ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ವೇಗವರ್ಧಕ ಸಾಧನಗಳ ಮೂಲಕ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ನಲ್ಲಿ ಗಿಬ್ಸ್ ಮುಕ್ತ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುತ್ತವೆ. ಗಿಬ್ಸ್ ಮುಕ್ತ ಶಕ್ತಿಯು ಎಂಟ್ರೊಪಿ ಮತ್ತು ಇತರ ಸಿದ್ಧಾಂತಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿದೆ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಇಂಧನ ಕೋಶದ ಕಾರ್ಯ ತತ್ವವೆಂದರೆ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ಜೀವಕೋಶದ ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದಲ್ಲಿ ವೇಗವರ್ಧಕ (ಪ್ಲಾಟಿನಂ) ಮೂಲಕ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಯಾನುಗಳು (ಅಂದರೆ ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳು) ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳಾಗಿ ವಿಭಜಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಯಾನುಗಳು ಪ್ರೋಟಾನ್ ವಿನಿಮಯ ಪೊರೆಯ ಮೂಲಕ ಋಣಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಕ್ಕೆ ಹಾದುಹೋಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕವು ನೀರು ಮತ್ತು ಶಾಖವಾಗಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅನುಗುಣವಾದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಬಾಹ್ಯ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಮೂಲಕ ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದಿಂದ ಋಣಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಕ್ಕೆ ಹರಿಯುತ್ತವೆ.
ರಲ್ಲಿಇಂಧನ ಕೋಶಗಳ ರಾಶಿ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಚಾರ್ಜ್ ವರ್ಗಾವಣೆ ಇರುತ್ತದೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಪ್ರವಾಹ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ. ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಆಮ್ಲಜನಕದೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸಿ ನೀರನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ.
ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಯ ಪೂಲ್ ಆಗಿ, ಇಂಧನ ಕೋಶ ಸ್ಟ್ಯಾಕ್ನ ಪ್ರಮುಖ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ತಿರುಳು "ಪ್ರೋಟಾನ್ ವಿನಿಮಯ ಪೊರೆ". ಫಿಲ್ಮ್ನ ಎರಡು ಬದಿಗಳು ವೇಗವರ್ಧಕ ಪದರಕ್ಕೆ ಹತ್ತಿರದಲ್ಲಿದ್ದು, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ಚಾರ್ಜ್ಡ್ ಅಯಾನುಗಳಾಗಿ ವಿಭಜಿಸುತ್ತವೆ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಣುವು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿರುವುದರಿಂದ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಸಾಗಿಸುವ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಫಿಲ್ಮ್ನ ಸಣ್ಣ ರಂಧ್ರಗಳ ಮೂಲಕ ವಿರುದ್ಧ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಚಲಿಸಬಹುದು. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಫಿಲ್ಮ್ನ ರಂಧ್ರಗಳ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗುವ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಸಾಗಿಸುವ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಅಣುಗಳಿಂದ ಹೊರತೆಗೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಧನಾತ್ಮಕ ಚಾರ್ಜ್ಡ್ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳು ಮಾತ್ರ ಫಿಲ್ಮ್ ಮೂಲಕ ಇನ್ನೊಂದು ತುದಿಯನ್ನು ತಲುಪುತ್ತವೆ.
ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳುಫಿಲ್ಮ್ನ ಇನ್ನೊಂದು ಬದಿಯಲ್ಲಿರುವ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ಗೆ ಆಕರ್ಷಿತವಾಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕ ಅಣುಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸಲ್ಪಡುತ್ತವೆ. ಫಿಲ್ಮ್ನ ಎರಡೂ ಬದಿಗಳಲ್ಲಿರುವ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಪ್ಲೇಟ್ಗಳು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ಧನಾತ್ಮಕ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಯಾನುಗಳು ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳಾಗಿ ವಿಭಜಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ಆಮ್ಲಜನಕ ಪರಮಾಣುಗಳಾಗಿ ವಿಭಜಿಸಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಸೆರೆಹಿಡಿಯುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಅವುಗಳನ್ನು ಆಮ್ಲಜನಕ ಅಯಾನುಗಳಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತವೆ (ಋಣಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುತ್). ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಪ್ಲೇಟ್ಗಳ ನಡುವೆ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಎರಡು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಯಾನುಗಳು ಮತ್ತು ಒಂದು ಆಮ್ಲಜನಕ ಅಯಾನು ನೀರನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಏಕೈಕ "ತ್ಯಾಜ್ಯ"ವಾಗುತ್ತದೆ. ಮೂಲಭೂತವಾಗಿ, ಇಡೀ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ. ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಕ್ರಿಯೆಯ ಪ್ರಗತಿಯೊಂದಿಗೆ, ಕಾರನ್ನು ಚಲಾಯಿಸಲು ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ನಿರಂತರವಾಗಿ ವರ್ಗಾಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಪೋಸ್ಟ್ ಸಮಯ: ಫೆಬ್ರವರಿ-12-2022