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    燃料電池的發展趨勢有哪些?

    2021-06-09 ryder

    燃料電池的發展趨勢有哪些?

    由于人們是從不同角度來研究和開發燃料電池的,所以其種類也繁多,但目前主要有3種。

    3.1質子交換膜技術

    質子交換膜技術(或者稱聚合物電解液膜技術)——簡稱pEMFC(protonExchangeMembreneFuelCell)。由于它能提供比傳統鋰電池約莫高出5~10倍的能量密度,比甲醇燃料電池也有更高的能量密度,所以,人們都看好質子交換膜技術的氫燃料電池,雖然它還存在著儲存及安全等問題,但人們正在克服它,最終有望在3~5年實現可存儲在像打火機大小的容器中,充一次氫氣發電可供手機使用幾天,它將是將來便攜式電子產品供電系統的首選。

    3.2筆直甲醇燃料電池

    筆直甲醇燃料電池——簡稱DMFC(DirectMethanolFuelCell)。它是以甲醇為燃料,通過與氧結合萌生電流的,優勢是筆直使用甲醇,省去了氫的加工與存儲,因為,在汽車上早已使用甲醇溶液作為擋風玻璃的刮洗液了,故不存在安全問題。但甲醇存在泄漏問題,雖然用水稀釋可以處理,但是電解效率卻大大降低,目前正在處理滲漏問題。

    3.3筆直乙醇燃料電池

    筆直乙醇燃料電池——簡稱DEFC(DirectEthanolFuelCell)。為避免甲醇的滲漏問題,而采用乙醇,它也是由兩個電極、燃料及電解液組成的。

    總之,3種燃料電池技術各有千秋,都在為第三代(3G)移動電話的電源供電系統而努力工作著。


    4燃料氫的來源

    我國有六七千條江河,雖然這種天然的流水不太深,流量不太大,但它們都能驅動發電機工作,只要設計一種水力直流發電機,把它放入流動的河流中,在水力的驅動下發電,利用這種直流電通過電解設備去電解水,就可以得到氫和氧,然后經過氫的測試、提純、壓縮、存儲等技術解決,就可獲得99.999%的純凈氫。整個過程是一種持久的綠色新能源系統工程,加工的全過程中只須開發一種低壓大電流水力發電機組,而高效電解水設備,氫氣的回收測試,提純裝置,壓縮存儲設備等,在市場上均有成品出售。

    電解水萌生氫的設備一般在200L/kW·h,如果是一臺50kW的水力直流發電機,一天24h可萌生氫240kL,所以水是將來的燃料,將來的能源。圖2為燃料電池用的氫的提取與存儲的方框圖。

    5結語

    燃料電池的出現與發展,將會給便攜式電子設備帶來一場深刻的革命,并且還會波及到汽車業,住宅,以及社會各方面的聚集供電系統。在21世紀中它將會把人類由聚集供電帶進一種分散供電的新時代。因為太陽能供電雖然能替代部分能源,但它與天氣有關,受氣候的制約;核能利用又存在安全問題;唯有燃料電池供電,它沒有二氧化碳的排放,可減輕溫室效應使全球氣候變暖問題,它處理了火力發電使全球環境污染的問題,它是一個純正的綠色清潔能源。所以,我們要加速實現燃料電池的商品化進程,中國人應當在這場能源革命中有所作為,跟上全球技術發展的步伐。(end)

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