Palivový článok je druh zariadenia na výrobu energie, ktoré premieňa chemickú energiu v palive na elektrickú energiu redoxnou reakciou kyslíka alebo iných oxidačných činidiel. Najbežnejším palivom je vodík, ktorý možno chápať ako spätnú reakciu elektrolýzy vody na vodík a kyslík.
Na rozdiel od rakety, vodíkový palivový článok neprodukuje kinetickú energiu prudkou reakciou spaľovania vodíka a kyslíka, ale uvoľňuje Gibbsovu voľnú energiu vo vodíku prostredníctvom katalytického zariadenia. Jeho princíp fungovania spočíva v tom, že vodík sa rozkladá na elektróny a vodíkové ióny (protóny) pomocou katalyzátora (zvyčajne platiny) v kladnej elektróde palivového článku. Protóny sa dostanú k zápornej elektróde cez protónovú výmennú membránu a reagujú s kyslíkom za vzniku vody a tepla. Zodpovedajúce elektróny prúdia z kladnej elektródy na zápornú elektródu cez vonkajší obvod a generujú elektrickú energiu. Nemá žiadne tepelné obmedzenie účinnosti okolo 40 % pre palivový motor a účinnosť vodíkového palivového článku môže ľahko dosiahnuť viac ako 60 %.
Už pred niekoľkými rokmi bola vodíková energia známa ako „konečná forma“ nových energetických vozidiel vďaka svojim výhodám, ako je nulové znečistenie, obnoviteľná energia, rýchla hydrogenácia, plný dojazd atď. Technická teória vodíkových palivových článkov je však dokonalá, ale pokrok v industrializácii výrazne zaostáva. Jednou z najväčších výziev jej propagácie je kontrola nákladov. To zahŕňa nielen náklady na samotné vozidlo, ale aj náklady na výrobu a skladovanie vodíka.
Vývoj vozidiel na vodíkové palivové články závisí od výstavby infraštruktúry pre vodíkové palivo, ako je výroba vodíka, skladovanie vodíka, preprava vodíka a hydrogenácia. Na rozdiel od čistých električiek, ktoré sa dajú pomaly nabíjať doma alebo vo firme, sa vodíkové vozidlá dajú nabíjať iba na hydrogenačnej stanici, takže dopyt po nabíjacej stanici je naliehavejší. Bez kompletnej hydrogenačnej siete nie je rozvoj priemyslu vodíkových vozidiel možný.
Čas uverejnenia: 2. apríla 2021