В настоящее время во многих странах полным ходом идут исследования в области водорода по всем направлениям, и технические трудности преодолеваются на каждом этапе. С непрерывным расширением масштабов производства водородной энергии, а также инфраструктуры хранения и транспортировки, стоимость водородной энергии также имеет большой потенциал для снижения. Исследования показывают, что общая стоимость цепочки поставок водородной энергетики, как ожидается, снизится вдвое к 2030 году. Согласно совместному отчету Международной комиссии по водородной энергетике и McKinsey, более 30 стран и регионов разработали дорожные карты развития водородной энергетики, а глобальные инвестиции в проекты водородной энергетики достигнут 300 миллиардов долларов США к 2030 году.
Водородный топливный элемент состоит из нескольких топливных элементов, соединенных последовательно.Биполярная пластина и мембранный электрод MEA попеременно перекрываются, а между каждым мономером встраиваются уплотнения. После прижима передними и задними пластинами они скрепляются винтами, образуя блок водородных топливных элементов.
Биполярная пластина и мембранный электрод МЭА попеременно перекрываются, а между каждым мономером встраиваются уплотнения. После сжатия передней и задней пластинами они скрепляются винтами, образуя блок водородных топливных элементов. В настоящее время практическое применение заключается в следующем:биполярная пластина, изготовленная из искусственного графита.Биполярная пластина, изготовленная из такого материала, обладает хорошей проводимостью и коррозионной стойкостью. Однако из-за требований к герметичности биполярной пластины, процесс ее изготовления включает в себя множество производственных этапов, таких как пропитка смолой, карбонизация, графитизация и последующая обработка в потоке жидкости, поэтому процедура изготовления сложна, а стоимость очень высока, что стало важным фактором, ограничивающим применение топливных элементов.
Протонно-обменная мембранаТопливный элемент с протонно-обменной мембраной (PEMFC) способен напрямую преобразовывать химическую энергию в электрическую изотермическим и электрохимическим способом. Он не ограничен циклом Карно, обладает высокой степенью преобразования энергии (40–60%) и является экологически чистым и не загрязняет окружающую среду (продуктом является в основном вода). Он считается первой эффективной и экологически чистой системой электроснабжения XXI века. Биполярная пластина, являющаяся соединительным компонентом отдельных ячеек в стеке PEMFC, в основном выполняет роль изоляции газовых потоков между ячейками, распределения топлива и окислителя, поддержки мембранного электрода и последовательного соединения отдельных ячеек для образования электронной схемы.
Дата публикации: 10 января 2022 г.