हायड्रोजन इंधन सेल वाहनाचे तत्त्व काय आहे?

इंधन सेल हे एक प्रकारचे ऊर्जा निर्मिती उपकरण आहे, जे ऑक्सिजन किंवा इतर ऑक्सिडायझर्सच्या रेडॉक्स अभिक्रियेद्वारे इंधनातील रासायनिक ऊर्जेचे विद्युत ऊर्जेत रूपांतर करते. सर्वात सामान्य इंधन हायड्रोजन आहे, ज्याला पाण्याच्या इलेक्ट्रोलायसिसद्वारे हायड्रोजन आणि ऑक्सिजन तयार होण्याची उलट अभिक्रिया म्हणून समजू शकतो.

रॉकेटच्या विपरीत, हायड्रोजन फ्युएल सेल हायड्रोजन आणि ऑक्सिजनच्या ज्वलनाच्या तीव्र प्रतिक्रियेतून गतिज ऊर्जा निर्माण करत नाही, तर उत्प्रेरक उपकरणाद्वारे हायड्रोजनमधील गिब्स मुक्त ऊर्जा मुक्त करतो. याचे कार्यतत्त्व असे आहे की, फ्युएल सेलच्या पॉझिटिव्ह इलेक्ट्रोडमध्ये एका उत्प्रेरकाद्वारे (सहसा प्लॅटिनम) हायड्रोजनचे इलेक्ट्रॉन आणि हायड्रोजन आयन (प्रोटॉन) मध्ये विघटन होते. प्रोटॉन, प्रोटॉन एक्सचेंज मेम्ब्रेनमधून निगेटिव्ह इलेक्ट्रोडपर्यंत पोहोचतात आणि ऑक्सिजनसोबत अभिक्रिया करून पाणी व उष्णता निर्माण करतात. संबंधित इलेक्ट्रॉन बाह्य परिपथाद्वारे पॉझिटिव्ह इलेक्ट्रोडकडून निगेटिव्ह इलेक्ट्रोडकडे प्रवाहित होऊन विद्युत ऊर्जा निर्माण करतात. इंधन इंजिनसाठी असलेली सुमारे ४०% औष्णिक कार्यक्षमतेची अडचण यात नसते आणि हायड्रोजन फ्युएल सेलची कार्यक्षमता सहजपणे ६०% पेक्षा जास्त पोहोचू शकते.

काही वर्षांपूर्वीपासूनच, शून्य प्रदूषण, नवीकरणीय ऊर्जा, जलद हायड्रोजनीकरण, पूर्ण पल्ला इत्यादी फायद्यांमुळे हायड्रोजन ऊर्जेला नवीन ऊर्जा वाहनांचे 'अंतिम स्वरूप' म्हणून ओळखले जात आहे. तथापि, हायड्रोजन इंधन सेलचा तांत्रिक सिद्धांत परिपूर्ण आहे, परंतु त्याच्या औद्योगिकीकरणाची प्रगती गंभीरपणे मागे आहे. त्याच्या प्रसारातील सर्वात मोठ्या आव्हानांपैकी एक म्हणजे खर्च नियंत्रण. यामध्ये केवळ वाहनाच्या मूळ किमतीचाच नव्हे, तर हायड्रोजन उत्पादन आणि साठवणुकीच्या खर्चाचाही समावेश होतो.

हायड्रोजन इंधन सेल वाहनांचा विकास हा हायड्रोजन उत्पादन, हायड्रोजन साठवण, हायड्रोजन वाहतूक आणि हायड्रोजनीकरण यांसारख्या हायड्रोजन इंधन पायाभूत सुविधांच्या उभारणीवर अवलंबून आहे. घरी किंवा कंपनीत हळूहळू चार्ज करता येणाऱ्या शुद्ध ट्रामच्या विपरीत, हायड्रोजन वाहने केवळ हायड्रोजनीकरण स्टेशनवरच चार्ज केली जाऊ शकतात, त्यामुळे चार्जिंग स्टेशनची मागणी अधिक तातडीची आहे. संपूर्ण हायड्रोजनीकरण नेटवर्कशिवाय हायड्रोजन वाहन उद्योगाचा विकास अशक्य आहे.

v2-95c54d43f25651207f524b8ac2b0f333_720w

v2-5eb5ba691170aac63eb38bc156b0595f_720w


पोस्ट करण्याची वेळ: ०२-एप्रिल-२०२१
व्हॉट्सॲपवर ऑनलाइन चॅट!