ஹைட்ரஜன் ஆற்றல் மற்றும் கிராஃபைட் இருமுனைத் தகடு

தற்போது, ​​பல நாடுகளில் புதிய ஹைட்ரஜன் ஆராய்ச்சியின் அனைத்து அம்சங்களும் முழுவீச்சில் நடைபெற்று வருகின்றன, மேலும் தொழில்நுட்பச் சிக்கல்களைக் கடந்து முன்னேற வேண்டியுள்ளது. ஹைட்ரஜன் ஆற்றல் உற்பத்தி, சேமிப்பு மற்றும் போக்குவரத்து உள்கட்டமைப்பின் அளவு தொடர்ந்து விரிவடைந்து வருவதால், ஹைட்ரஜன் ஆற்றலின் விலையும் பெருமளவில் குறைய வாய்ப்புள்ளது. 2030-ஆம் ஆண்டிற்குள் ஹைட்ரஜன் ஆற்றல் தொழில் சங்கிலியின் ஒட்டுமொத்த செலவு பாதியாகக் குறையும் என்று ஆய்வுகள் காட்டுகின்றன. சர்வதேச ஹைட்ரஜன் ஆற்றல் ஆணையம் மற்றும் மெக்கின்சி இணைந்து வெளியிட்ட அறிக்கையின்படி, 30-க்கும் மேற்பட்ட நாடுகளும் பிராந்தியங்களும் ஹைட்ரஜன் ஆற்றல் மேம்பாட்டிற்கான செயல்திட்டத்தை வெளியிட்டுள்ளன, மேலும் ஹைட்ரஜன் ஆற்றல் திட்டங்களில் உலகளாவிய முதலீடு 2030-ஆம் ஆண்டிற்குள் 300 பில்லியன் அமெரிக்க டாலர்களை எட்டும்.

ஹைட்ரஜன் எரிபொருள் மின்கல அடுக்கு என்பது, தொடராக அடுக்கப்பட்ட பல எரிபொருள் மின்கலங்களைக் கொண்டது.இருமுனைத் தகடும் சவ்வு மின்முனையும் (MEA) ஒன்றன் மேல் ஒன்றாக அடுக்கப்பட்டு, ஒவ்வொரு மோனோமருக்கும் இடையில் முத்திரைகள் பதிக்கப்படுகின்றன. முன் மற்றும் பின் தகடுகளால் அழுத்தப்பட்ட பிறகு, அவை திருகுகள் மூலம் இறுக்கப்பட்டு ஒரு ஹைட்ரஜன் எரிபொருள் மின்கல அடுக்கை உருவாக்குகின்றன.

இருமுனைத் தகடும் சவ்வு மின்முனையும் (MEA) மாறி மாறி ஒன்றன் மேல் ஒன்று அடுக்கப்பட்டு, ஒவ்வொரு மோனோமருக்கும் இடையில் முத்திரைகள் பதிக்கப்படுகின்றன. முன் மற்றும் பின் தகடுகளால் அழுத்தப்பட்ட பிறகு, அவை திருகுகள் மூலம் இறுக்கப்பட்டு ஒரு ஹைட்ரஜன் எரிபொருள் மின்கல அடுக்கை உருவாக்குகின்றன. தற்போது, ​​இதன் உண்மையான பயன்பாடு என்னவென்றால்...செயற்கை கிராஃபைட்டால் செய்யப்பட்ட இருமுனைத் தகடு.இந்த வகையான பொருளால் செய்யப்பட்ட இருமுனைத் தகடு, நல்ல கடத்துத்திறனையும் அரிப்புத் தடுப்புத் திறனையும் கொண்டுள்ளது. இருப்பினும், இருமுனைத் தகட்டின் காற்றுப்புகாத் தன்மைக்கான தேவைகள் காரணமாக, அதன் உற்பத்திச் செயல்முறைக்கு ரெசின் உட்புகுத்தல், கார்பனாக்கம், கிராஃபைட்டாக்கல் மற்றும் அதனைத் தொடர்ந்த பாய்வுப் புலச் செயலாக்கம் போன்ற பல உற்பத்தி செயல்முறைகள் தேவைப்படுகின்றன. எனவே, உற்பத்தி முறை சிக்கலானதாகவும், அதன் செலவு மிகவும் அதிகமாகவும் உள்ளது. இது எரிபொருள் கலத்தின் பயன்பாட்டைக் கட்டுப்படுத்தும் ஒரு முக்கிய காரணியாக அமைந்துள்ளது.

புரோட்டான் பரிமாற்ற சவ்வுஎரிபொருள் மின்கலம் (PEMFC) வேதியியல் ஆற்றலை, சமவெப்ப மற்றும் மின்வேதியியல் முறையில் நேரடியாக மின் ஆற்றலாக மாற்றும் திறன் கொண்டது. இது கார்னோ சுழற்சியால் கட்டுப்படுத்தப்படவில்லை, அதிக ஆற்றல் மாற்ற விகிதத்தைக் (40% ~ 60%) கொண்டுள்ளது, மேலும் இது தூய்மையானது மற்றும் மாசுபாடற்றது (இதன் விளைபொருள் முக்கியமாக நீர் ஆகும்). இது 21 ஆம் நூற்றாண்டின் முதல் திறமையான மற்றும் தூய்மையான மின் வழங்கல் அமைப்பாகக் கருதப்படுகிறது. PEMFC அடுக்கில் உள்ள ஒற்றை மின்கலங்களின் இணைப்புக் கூறாக, இருமுனைத் தகடு முக்கியமாக மின்கலங்களுக்கு இடையேயான வாயு மோதலைத் தனிமைப்படுத்துதல், எரிபொருள் மற்றும் ஆக்சிஜனேற்றியை விநியோகித்தல், சவ்வு மின்முனையைத் தாங்குதல் மற்றும் ஒற்றை மின்கலங்களைத் தொடர் இணைப்பில் இணைத்து மின்னணுச் சுற்றை உருவாக்குதல் போன்ற பணிகளைச் செய்கிறது.