Palivový článek je druh zařízení na výrobu energie, které přeměňuje chemickou energii v palivu na elektrickou energii pomocí redoxní reakce kyslíku nebo jiných oxidantů. Nejběžnějším palivem je vodík, což lze chápat jako zpětnou reakci elektrolýzy vody na vodík a kyslík.
Na rozdíl od rakety vodíkový palivový článek neprodukuje kinetickou energii prostřednictvím prudké reakce spalování vodíku a kyslíku, ale uvolňuje Gibbsovu volnou energii ve vodíku prostřednictvím katalytického zařízení. Jeho pracovní princip spočívá v tom, že vodík se rozkládá na elektrony a vodíkové ionty (protony) prostřednictvím katalyzátoru (obvykle platiny) v kladné elektrodě palivového článku. Protony se dostávají k záporné elektrodě přes membránu pro výměnu protonů a reagují s kyslíkem za vzniku vody a tepla. Odpovídající elektrony proudí z kladné elektrody na zápornou elektrodu vnějším obvodem a vytvářejí elektrickou energii. Nemá problém s tepelnou účinností asi 40 % u palivového motoru a účinnost vodíkového palivového článku může snadno dosáhnout více než 60 %.
Již před několika lety byla vodíková energie známá jako „ultimátní forma“ nových energetických vozidel na základě jejích výhod nulového znečištění, obnovitelné energie, rychlé hydrogenace, plného dojezdu a tak dále. Technická teorie vodíkového palivového článku je však dokonalá, ale pokrok industrializace je vážně pozadu. Jednou z největších výzev jeho propagace je kontrola nákladů. To zahrnuje nejen náklady na samotné vozidlo, ale také náklady na výrobu a skladování vodíku.
Vývoj vozidel s vodíkovými palivovými články závisí na výstavbě infrastruktury pro vodíková paliva, jako je výroba vodíku, skladování vodíku, přeprava vodíku a hydrogenace. Na rozdíl od čistých tramvají, které lze pomalu nabíjet doma nebo ve firmě, lze vodíková vozidla nabíjet pouze na hydrogenační stanici, takže poptávka po nabíjecí stanici je naléhavější. Bez kompletní hydrogenační sítě je rozvoj vodíkového automobilového průmyslu nemožný.
Čas odeslání: duben-02-2021