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氫燃料電池 |
氫燃料電池是將氫氣和氧氣的化學能直接轉換成電能的發電裝置。其基本原理是電解水的逆反應,把氫和氧分別供給陽極和陰極,氫通過陽極向外擴散和電解質發生反應後,放出電子通過外部的負載到達陰極。
簡介
燃料電池對環境無污染。它是通過電化學反應,而不是採用燃燒(汽、柴油)或儲能(蓄電池)方式--最典型的傳統後備電源方案。燃燒會釋放像COx、NOx、SOx氣體和粉塵等污染物。如上所述,燃料電池只會產生水和熱。如果氫是通過可再生能源產生的(光伏電池板、風能發電等),整個循環就是徹底的不產生有害物質排放的過程。燃料電池運行安靜,噪聲大約只有55dB,相當於人們正常交談的水平。這使得燃料電池適合於室內安裝,或是在室外對噪聲有限制的地方。
評價
乾電池、蓄電池是一種儲能裝置,是把電能貯存起來,需要時再釋放出來;而氫燃料電池嚴格地說是一種發電裝置,像發電廠一樣,是把化學能直接轉化為電能的電化學發電裝置。另外,氫燃料電池的電極用特製多孔性材料製成,這是氫燃料電池的一項關鍵技術,它不僅要為氣體和電解質提供較大的接觸面,還要對電池的化學反應起催化作用。大型電站,無論是水電、火電或核電,都是把發出的電送往電網,由電網輸送給用戶。但由於各用電戶的負荷不同,電網有時呈現為高峰,有時則呈現為低谷,這就會導致停電或電壓不穩。另外,傳統的火力發電站的燃燒能量大約有70%要消耗在鍋爐和汽輪發電機這些龐大的設備上,燃燒時還會消耗大量的能源和排放大量的有害物質。而使用氫燃料電池發電,是將燃料的化學能直接轉換為電能,不需要進行燃燒,能量轉換率可達60%~80%,而且污染少、噪音小,裝置可大可小,非常靈活。[1]