Momenteel is het onderzoek naar nieuwe waterstof in veel landen in volle gang, met alle technische problemen die moeten worden overwonnen. Door de voortdurende schaalvergroting van de productie, opslag en transportinfrastructuur voor waterstofenergie, kunnen de kosten van waterstofenergie ook aanzienlijk dalen. Onderzoek toont aan dat de totale kosten van de waterstofenergieketen naar verwachting tegen 2030 met de helft zullen dalen. Volgens het rapport, dat gezamenlijk is uitgebracht door de International Hydrogen Energy Commission en McKinsey, hebben meer dan 30 landen en regio's een stappenplan voor de ontwikkeling van waterstofenergie gepubliceerd en zal de wereldwijde investering in waterstofenergieprojecten tegen 2030 300 miljard dollar bedragen.
De waterstofbrandstofcelstapel bestaat uit meerdere brandstofcelcellen die in serie zijn gestapeldDe bipolaire plaat en de membraanelektrode MEA overlappen elkaar afwisselend en tussen elk monomeer zijn afdichtingen aangebracht. Nadat ze door de voor- en achterplaten zijn aangedrukt, worden ze met schroeven vastgezet om een waterstofbrandstofcelstapel te vormen.
De bipolaire plaat en de membraanelektrode MEA overlappen elkaar afwisselend en tussen elk monomeer zijn afdichtingen aangebracht. Nadat ze door de voor- en achterplaten zijn aangedrukt, worden ze met schroeven vastgezet om een waterstofbrandstofcelstapel te vormen. De daadwerkelijke toepassing is momenteel debipolaire plaat van kunstmatig grafiet.De bipolaire plaat van dit materiaal heeft een goede geleidbaarheid en corrosiebestendigheid. Vanwege de luchtdichtheidseisen van de bipolaire plaat zijn er echter veel productieprocessen nodig, zoals harsimpregnatie, carbonisatie, grafitisering en daaropvolgende flow field processing. De productieprocedure is daardoor complex en de kosten zijn zeer hoog. Dit is een belangrijke beperkende factor geworden voor de toepassing van brandstofcellen.
ProtonenuitwisselingsmembraanBrandstofcellen (PEMFC's) kunnen chemische energie direct omzetten in elektrische energie op een isotherme en elektrochemische manier. Ze zijn niet gebonden aan de Carnot-cyclus, hebben een hoge energieomzettingsgraad (40% ~ 60%) en zijn schoon en vrij van vervuiling (het product is voornamelijk water). Ze worden beschouwd als het eerste efficiënte en schone energievoorzieningssysteem van de 21e eeuw. Als verbindende component van afzonderlijke cellen in een PEMFC-stapel, vervult de bipolaire plaat voornamelijk de rol van het isoleren van gascollusie tussen cellen, het verdelen van brandstof en oxidatiemiddel, het ondersteunen van membraanelektroden en het in serie verbinden van afzonderlijke cellen om een elektronisch circuit te vormen.
Plaatsingstijd: 10-01-2022