Муқаддима ба энергияи гидроген ва ҳуҷайраҳои сӯзишворӣ

Ҳуҷайраҳои сӯзишворӣ метавонанд ба инҳо тақсим карда шавандмембранаи мубодилаи протонҳуҷайраҳои сӯзишворӣ (PEMFC) ва ҳуҷайраҳои сӯзишвории метанолӣ мувофиқи хосиятҳои электролит ва сӯзишвории истифодашуда

(DMFC), ҳуҷайраи сӯзишвории кислотаи фосфорӣ (PAFC), ҳуҷайраи сӯзишвории карбонати гудохта (MCFC), ҳуҷайраи сӯзишвории оксиди сахт (SOFC), ҳуҷайраи сӯзишвории ишқорӣ (AFC) ва ғайра. Масалан, ҳуҷайраҳои сӯзишвории мембранаи мубодилаи протон (PEMFC) асосан бамембранаи мубодилаи протонМуҳити интиқоли протон, ҳуҷайраҳои сӯзишвории ишқорӣ (AFC) электролити обии ишқориро, ба монанди маҳлули гидроксиди калий, ҳамчун муҳити интиқоли протон ва ғайра истифода мебаранд. Илова бар ин, мувофиқи ҳарорати корӣ, ҳуҷайраҳои сӯзишвориро метавон ба ҳуҷайраҳои сӯзишвории ҳарорати баланд ва ҳуҷайраҳои сӯзишвории ҳарорати паст тақсим кард, ки аввалӣ асосан ҳуҷайраҳои сӯзишвории оксиди сахт (SOFC) ва ҳуҷайраҳои сӯзишвории карбонати гудохта (MCFC)-ро дар бар мегирад. Дуюмӣ ҳуҷайраҳои сӯзишвории мембранаи мубодилаи протон (PEMFC), ҳуҷайраҳои сӯзишвории мустақими метанол (DMFC), ҳуҷайраҳои сӯзишвории ишқорӣ (AFC), ҳуҷайраҳои сӯзишвории кислотаи фосфорӣ (PAFC) ва ғайраро дар бар мегирад.

Мембранаи мубодилаи протонҲуҷайраҳои сӯзишворӣ (PEMFC) ҳамчун электролитҳои худ мембранаҳои полимерии кислотавии обӣ истифода мебаранд. Ҳуҷайраҳои PEMFC бояд дар зери гази гидрогени холис кор кунанд, зеро ҳарорати пасти корӣ (камтар аз 100°C) ва истифодаи электродҳои металлии наҷиб (электродҳои платина) вуҷуд доранд. Дар муқоиса бо дигар ҳуҷайраҳои сӯзишворӣ, PEMFC бартариҳои ҳарорати пасти корӣ, суръати баланди оғоз, зичии баланди қувва, электролитҳои ғайризангзананда ва мӯҳлати хизмати дарозро дорад. Ҳамин тариқ, он ба технологияи асосии айни замон ба мошинҳои ҳуҷайраҳои сӯзишворӣ татбиқ мешавад, аммо қисман ба дастгоҳҳои сайёр ва статсионарӣ низ татбиқ мешавад. Тибқи иттилои E4 Tech, интизор меравад, ки интиқоли ҳуҷайраҳои сӯзишвории PEMFC дар соли 2019 ба 44,100 адад расад, ки 62% саҳми ҷаҳониро ташкил медиҳад; Иқтидори тахминии насбшуда ба 934,2 МВт мерасад, ки 83% саҳми ҷаҳониро ташкил медиҳад.

Ҳуҷайраҳои сӯзишворӣ бо истифода аз реаксияҳои электрохимиявӣ энергияи кимиёвиро аз сӯзишворӣ (гидроген) дар анод ва оксидант (оксиген) дар катод ба нерӯи барқ ​​табдил медиҳанд, то тамоми мошинро идора кунанд. Хусусан, ҷузъҳои асосии ҳуҷайраҳои сӯзишворӣ системаи муҳаррик, таъминоти ёрирасони барқ ​​ва муҳаррикро дар бар мегиранд; Дар байни онҳо, системаи муҳаррик асосан муҳаррикеро дар бар мегирад, ки аз реактори барқӣ, системаи нигоҳдории гидрогени воситаи нақлиёт, системаи хунуккунӣ ва табдилдиҳандаи шиддати DCDC иборат аст. Реактор муҳимтарин ҷузъ аст. Ин ҷоест, ки гидроген ва оксиген реаксия мекунанд. Он аз якчанд ҳуҷайраҳои ягона иборат аст, ки ба ҳам часпида шудаанд ва маводҳои асосӣ пластинаи дуқутба, электроди мембрана, пластинаи ниҳоӣ ва ғайраро дар бар мегиранд.


Вақти нашр: 23 августи соли 2022
Сӯҳбати онлайн дар WhatsApp!