خلية الوقود: مزايا وعيوب خلية الوقود

خلية الوقود: مزايا وعيوب خلية الوقود!

خلية الوقود هي عبارة عن جهاز يولد الكهرباء بواسطة تفاعل كيميائي. تحتوي كل خلية وقود على قطبين كهربائيين ، أحدهما إيجابي والآخر سلبي ، ويدعى ، على التوالي ، القطب الموجب والكاثود. تحدث التفاعلات التي تنتج الكهرباء عند الأقطاب الكهربائية.

الصورة مجاملة: 24.media.tumblr.com/tumblr_lmokgqOmtw1qaityko1_1280.png

تحتوي كل خلية وقود أيضًا على إلكتروليت ، والذي يحمل جسيمات مشحونة كهربائيًا من إلكترود إلى آخر ، ومحفِّزًا ، يعمل على تسريع التفاعلات عند الأقطاب الكهربائية. الهيدروجين هو الوقود الأساسي ، لكن خلايا الوقود تحتاج أيضًا إلى الأوكسجين. أحد النداءات الكبيرة لخلايا الوقود هو أنها تولد الكهرباء بتلوث ضئيل للغاية - فالكثير من الهيدروجين والأكسجين المستخدم في توليد الكهرباء يتحد في نهاية المطاف ليشكل منتجًا ثانويًا غير ضار ، أي الماء.

لا يحدث الهيدروجين بحرية في الطبيعة ؛ يمكن أن يتم ذلك عن طريق "إعادة تشكيل" الغاز الطبيعي أو أي وقود أحفوري آخر ، أو باستخدام الكهرباء لتقسيم الماء ("كهربي") إلى مكوناته من الأكسجين والهيدروجين. بهذا المعنى ، الهيدروجين يشبه الكهرباء: يمكن الحصول على الطاقة لتوليده من مصادر تتراوح من حرق الفحم عالي الكبريت إلى الخلايا الضوئية الخالية من التلوث (الخلايا الشمسية).

مزايا:

1. العنصر الأكثر وفرة:

الهيدروجين هو العنصر الأكثر وفرة في الكون ، والذي يشكل حوالي 3/4 من جميع المواد. في أي مكان يوجد الماء (H 2 O) لديك الهيدروجين والأكسجين.

2. يحتوي الهيدروجين على أعلى محتوى للطاقة:

محتوى الطاقة من الهيدروجين هو أعلى وحدة لكل وزن من أي وقود. لذلك فهي تقدم "الدوي الأكثر أهمية". عندما ينقسم الماء إلى HHO ، والمعروف باسم oxyhydrogen أو Brown's Gas ، فإنه يصبح وقودًا عالي الكفاءة.

3. الهيدروجين غير الملوث:

جنبا إلى جنب مع فعاليته كوقود ، الهيدروجين غير ملوث. الناتج الثانوي الوحيد للهيدروجين عندما يحترق هو الحرارة والماء.

4. الهيدروجين هو مصدر الوقود المتجدد:

الهيدروجين وفير جدا. الحيلة هي كسر جزيئات الماء إلى الأسفل لتحريرها.

5. تقليل الاعتماد على النفط الأجنبي:

وسوف يقلل إلى حد كبير من استيراد الطلب على النفط باهظة الثمن من بلدنا.

سلبيات:

1. الهيدروجين حاليًا مكلف للغاية ، ليس لأنه نادر (إنه العنصر الأكثر شيوعًا في الكون!) ولكن لأنه يصعب توليده ومعالجته وتخزينه ، الأمر الذي يتطلب وجود خزانات ضخمة وثقيلة كتلك الخاصة بالغاز الطبيعي المضغوط (CNG) أو الزجاجات العازلة المعقدة إذا تم تخزينها كسوائل مبردة (فائقة التبريد) مثل الغاز الطبيعي المسال (LNG).

2. يمكن تخزينه أيضاً عند درجات حرارة وضغوط معتدلة في خزان يحتوي على ماص هيدريد فلز أو ماص الكربون ، على الرغم من أنها غالية الثمن في الوقت الحالي.


موصى به

الوظائف الرئيسية في إدارة الموارد البشرية (287 كلمة)
2019
ستة اتجاهات أساسية تؤثر على الإدارة في المستقبل
2019
البرمجة الخطية: التطبيقات ، التعاريف والمشاكل
2019