氫燃料電池的工作原理是什么？它有哪些方面的優(yōu)勢？
來源：寶鄂實業(yè)
2019-10-16 14:22
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氫燃料電池的工作原理
雖然燃料電池名字里面有“燃料”字樣，同時氫氣也能夠跟氧氣在一起劇烈燃燒，但在燃料電池卻不是利用燃燒來獲取能量，而是利用氫氣跟氧氣化學反應過程中的電荷轉移來形成電流的，這一過程最關鍵的技術就是利用特殊的“電解質薄膜”將氫氣拆分，整個過程可以理解成蚊子無法穿過紗窗，但是更小的灰塵卻可以……
因為氫分子體積小，可以透過薄膜的微小孔洞游離到對面去，但是在穿越孔洞的過程中，電子被從分子上剝離，只留下帶正電的氫質子通過，氫質子被吸引到薄膜另一側的電極與氧分子結合。電解質薄膜兩側的電極板將氫氣拆分成氫離子(正電)和電子、將氧氣拆分成氧離子(負電)和電子，電子在電極板之間形成電流，兩個氫離子和一個氧離子結合成為純水，是反應的廢物。所以本質來講，整個運行過程就是發(fā)電過程。
氫燃料電池的優(yōu)勢
1、潔凈、安全的發(fā)電裝置：從發(fā)電廠、工廠，以及汽車等排出的大量各種物質是造成大氣污染和地球溫暖化的主要原因。而燃料電池可以替代這些正在使用的鍋爐和內燃機等。
2、多燃料系統(tǒng)：在地球上，氫絕大多數是以化合物的形式存在。比如：氫氧化合物(水)和碳氫化合物?？梢宰鳛槿剂想姵卦鲜褂玫奶細浠衔镏饕獊碓从谔烊粴?、液化氣、石油和煤炭等化石燃料?？筛鶕鞣N燃料電池的用途和條件選擇使用最合適的燃料。
3、高效率的發(fā)電裝置。
4、分散型的發(fā)電裝置：規(guī)模最大的可以替代火力發(fā)電或核能發(fā)電，用于商業(yè)發(fā)電。不需要龐大的設備，不需要變送電系統(tǒng);與核能相比，發(fā)生事故的危險性較小?？梢越ㄔ诖蟪鞘械慕?。規(guī)模稍小的可以建在住宅小區(qū)、辦公樓、廠區(qū)甚至城市的中心地帶。可以減少因長距離輸送電力而產生的損耗。面向個人用途的超小型燃料電池可以作為筆記本電腦和移動便攜電話的電源。
雖然燃料電池名字里面有“燃料”字樣，同時氫氣也能夠跟氧氣在一起劇烈燃燒，但在燃料電池卻不是利用燃燒來獲取能量，而是利用氫氣跟氧氣化學反應過程中的電荷轉移來形成電流的，這一過程最關鍵的技術就是利用特殊的“電解質薄膜”將氫氣拆分，整個過程可以理解成蚊子無法穿過紗窗，但是更小的灰塵卻可以……
因為氫分子體積小，可以透過薄膜的微小孔洞游離到對面去，但是在穿越孔洞的過程中，電子被從分子上剝離，只留下帶正電的氫質子通過，氫質子被吸引到薄膜另一側的電極與氧分子結合。電解質薄膜兩側的電極板將氫氣拆分成氫離子(正電)和電子、將氧氣拆分成氧離子(負電)和電子，電子在電極板之間形成電流，兩個氫離子和一個氧離子結合成為純水，是反應的廢物。所以本質來講，整個運行過程就是發(fā)電過程。
氫燃料電池的優(yōu)勢
1、潔凈、安全的發(fā)電裝置：從發(fā)電廠、工廠，以及汽車等排出的大量各種物質是造成大氣污染和地球溫暖化的主要原因。而燃料電池可以替代這些正在使用的鍋爐和內燃機等。
2、多燃料系統(tǒng)：在地球上，氫絕大多數是以化合物的形式存在。比如：氫氧化合物(水)和碳氫化合物?？梢宰鳛槿剂想姵卦鲜褂玫奶細浠衔镏饕獊碓从谔烊粴?、液化氣、石油和煤炭等化石燃料?？筛鶕鞣N燃料電池的用途和條件選擇使用最合適的燃料。
3、高效率的發(fā)電裝置。
4、分散型的發(fā)電裝置：規(guī)模最大的可以替代火力發(fā)電或核能發(fā)電，用于商業(yè)發(fā)電。不需要龐大的設備，不需要變送電系統(tǒng);與核能相比，發(fā)生事故的危險性較小?？梢越ㄔ诖蟪鞘械慕?。規(guī)模稍小的可以建在住宅小區(qū)、辦公樓、廠區(qū)甚至城市的中心地帶。可以減少因長距離輸送電力而產生的損耗。面向個人用途的超小型燃料電池可以作為筆記本電腦和移動便攜電話的電源。
