ଉଦଜାନ ଶକ୍ତି ଏବଂ ଇନ୍ଧନ କୋଷର ପରିଚୟ

ଇନ୍ଧନ କୋଷଗୁଡ଼ିକୁ ଭାଗ କରାଯାଇପାରେପ୍ରୋଟନ୍ ବିନିମୟ ଝିଲ୍ଲୀଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ଗୁଣ ଏବଂ ବ୍ୟବହୃତ ଇନ୍ଧନ ଅନୁସାରେ ଇନ୍ଧନ କୋଷ (PEMFC) ଏବଂ ସିଧାସଳଖ ମିଥାନଲ୍ ଇନ୍ଧନ କୋଷ

(DMFC), ଫସଫୋରିକ ଏସିଡ୍ ଇନ୍ଧନ କୋଷ (PAFC), ତରଳିତ କାର୍ବୋନେଟ୍ ଇନ୍ଧନ କୋଷ (MCFC), କଠିନ ଅକ୍ସାଇଡ୍ ଇନ୍ଧନ କୋଷ (SOFC), କ୍ଷାରୀୟ ଇନ୍ଧନ କୋଷ (AFC), ଇତ୍ୟାଦି। ଉଦାହରଣ ସ୍ୱରୂପ, ପ୍ରୋଟନ୍ ବିନିମୟ ଝିଲ୍ଲୀ ଇନ୍ଧନ କୋଷ (PEMFC) ମୁଖ୍ୟତଃ ଉପରେ ନିର୍ଭର କରେପ୍ରୋଟନ୍ ବିନିମୟ ଝିଲ୍ଲୀପ୍ରୋଟନ୍ ସ୍ଥାନାନ୍ତର ମାଧ୍ୟମ, କ୍ଷାରୀୟ ଇନ୍ଧନ କୋଷ (AFC) ପ୍ରୋଟନ୍ ସ୍ଥାନାନ୍ତର ମାଧ୍ୟମ ଭାବରେ ପୋଟାସିୟମ୍ ହାଇଡ୍ରୋକ୍ସାଇଡ୍ ଦ୍ରବଣ ଭଳି କ୍ଷାରୀୟ ଜଳ-ଆଧାରିତ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ବ୍ୟବହାର କରନ୍ତି। ଏହା ବ୍ୟତୀତ, କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମ ତାପମାତ୍ରା ଅନୁସାରେ, ଇନ୍ଧନ କୋଷଗୁଡ଼ିକୁ ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରା ଇନ୍ଧନ କୋଷ ଏବଂ ନିମ୍ନ ତାପମାତ୍ରା ଇନ୍ଧନ କୋଷରେ ବିଭକ୍ତ କରାଯାଇପାରେ, ପ୍ରଥମଟିରେ ମୁଖ୍ୟତଃ କଠିନ ଅକ୍ସାଇଡ୍ ଇନ୍ଧନ କୋଷ (SOFC) ଏବଂ ତରଳିତ କାର୍ବୋନେଟ୍ ଇନ୍ଧନ କୋଷ (MCFC) ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ। ପରବର୍ତ୍ତୀଟିରେ ପ୍ରୋଟନ୍ ବିନିମୟ ଝିଲ୍ଲୀ ଇନ୍ଧନ କୋଷ (PEMFC), ସିଧାସଳଖ ମିଥାନଲ୍ ଇନ୍ଧନ କୋଷ (DMFC), ଆକ୍ଷାରୀୟ ଇନ୍ଧନ କୋଷ (AFC), ଫସଫୋରିକ ଏସିଡ୍ ଇନ୍ଧନ କୋଷ (PAFC) ଇତ୍ୟାଦି ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ।

ପ୍ରୋଟନ୍ ବିନିମୟ ଝିଲ୍ଲୀଇନ୍ଧନ କୋଷ (PEMFC) ସେମାନଙ୍କର ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ଭାବରେ ଜଳ-ଭିତ୍ତିକ ଏସିଡିକ୍ ପଲିମର ଝିଲ୍ଲୀ ବ୍ୟବହାର କରନ୍ତି। PEMFC କୋଷଗୁଡ଼ିକ ସେମାନଙ୍କର କମ୍ କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମ ତାପମାତ୍ରା (100 ° C ତଳେ) ଏବଂ ନୋବେଲ୍ ଧାତୁ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ (ପ୍ଲାଟିନମ୍ ଆଧାରିତ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍) ବ୍ୟବହାର ହେତୁ ଶୁଦ୍ଧ ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ ଗ୍ୟାସ୍ ଅଧୀନରେ କାର୍ଯ୍ୟ କରିବାକୁ ପଡ଼ିଥାଏ। ଅନ୍ୟ ଇନ୍ଧନ କୋଷଗୁଡ଼ିକ ତୁଳନାରେ, PEMFC ର କମ୍ କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମ ତାପମାତ୍ରା, ଦ୍ରୁତ ଆରମ୍ଭ ଗତି, ଉଚ୍ଚ ଶକ୍ତି ଘନତ୍ୱ, ଅଣ-କ୍ଷୟକାରୀ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ଏବଂ ଦୀର୍ଘ ସେବା ଜୀବନର ସୁବିଧା ରହିଛି। ଏହିପରି, ଏହା ବର୍ତ୍ତମାନ ଇନ୍ଧନ ସେଲ୍ ଯାନଗୁଡ଼ିକରେ ପ୍ରୟୋଗ କରାଯାଉଥିବା ମୁଖ୍ୟଧାରାର ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ପାଲଟିଛି, କିନ୍ତୁ ଆଂଶିକ ଭାବରେ ପୋର୍ଟେବଲ୍ ଏବଂ ସ୍ଥିର ଡିଭାଇସଗୁଡ଼ିକରେ ମଧ୍ୟ ପ୍ରୟୋଗ କରାଯାଏ। E4 ଟେକ୍ ଅନୁଯାୟୀ, PEMFC ଇନ୍ଧନ ସେଲ୍ ପଠାଣ 2019 ରେ 44,100 ୟୁନିଟ୍ ପହଞ୍ଚିବ ବୋଲି ଆଶା କରାଯାଉଛି, ଯାହା ବିଶ୍ୱ ଅଂଶର 62% ଅଟେ; ଆନୁମାନିକ ସ୍ଥାପିତ କ୍ଷମତା 934.2MW ରେ ପହଞ୍ଚିଛି, ଯାହା ବିଶ୍ୱ ଅନୁପାତର 83% ଅଟେ।

ଇନ୍ଧନ କୋଷଗୁଡ଼ିକ ସମଗ୍ର ଯାନକୁ ଚଲାଇବା ପାଇଁ ଆନୋଡରେ ଇନ୍ଧନ (ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍) ଏବଂ କ୍ୟାଥୋଡରେ ଅକ୍ସିଡାଣ୍ଟ (ଅକ୍ସିଜେନ୍)ରୁ ରାସାୟନିକ ଶକ୍ତିକୁ ବିଦ୍ୟୁତରେ ପରିଣତ କରିବା ପାଇଁ ବୈଦ୍ୟୁତିକ ରାସାୟନିକ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ବ୍ୟବହାର କରନ୍ତି। ବିଶେଷକରି, ଇନ୍ଧନ କୋଷଗୁଡ଼ିକର ମୁଖ୍ୟ ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକ ମଧ୍ୟରେ ଇଞ୍ଜିନ୍ ସିଷ୍ଟମ୍, ସହାୟକ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଯୋଗାଣ ଏବଂ ମୋଟର ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ; ସେମାନଙ୍କ ମଧ୍ୟରେ, ଇଞ୍ଜିନ୍ ସିଷ୍ଟମ୍ ମୁଖ୍ୟତଃ ବୈଦ୍ୟୁତିକ ରିଆକ୍ଟର, ଯାନ ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ ଷ୍ଟୋରେଜ୍ ସିଷ୍ଟମ୍, କୁଲିଂ ସିଷ୍ଟମ୍ ଏବଂ DCDC ଭୋଲ୍ଟେଜ୍ କନଭର୍ଟର ଦ୍ୱାରା ଗଠିତ ଇଞ୍ଜିନ୍ ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ। ରିଆକ୍ଟର ହେଉଛି ସବୁଠାରୁ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ଉପାଦାନ। ଏହା ସେହି ସ୍ଥାନ ଯେଉଁଠାରେ ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ ଏବଂ ଅମ୍ଳଜାନ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା କରନ୍ତି। ଏହା ଏକାଧିକ ଏକକ କୋଷ ଦ୍ୱାରା ଗଠିତ ଯାହା ଏକତ୍ର ଷ୍ଟକ୍ ହୋଇଥାଏ, ଏବଂ ମୁଖ୍ୟ ସାମଗ୍ରୀଗୁଡ଼ିକ ମଧ୍ୟରେ ବାଇପୋଲାର ପ୍ଲେଟ୍, ମେମ୍ବ୍ରାନ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍, ଏଣ୍ଡ ପ୍ଲେଟ୍ ଇତ୍ୟାଦି ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ।