Fuel cell estas speco de energikonverta aparato, kiu povas konverti la elektrokemian energion de brulaĵo en elektran energion. Ĝi nomiĝas fuelpilo ĉar ĝi estas elektrokemia elektroprodukta aparato kune kun la baterio. Fuelĉelo kiu uzas hidrogenon kiel fuelon estas hidrogena fuelpilo. Hidrogena fuelpilo povas esti komprenita kiel la reago de akvoelektrolizo en hidrogenon kaj oksigenon. La reakcia procezo de hidrogena fuelpilo estas pura kaj efika. Hidrogena fuelpilo ne estas limigita de la 42% termika efikeco de Carnot-ciklo uzata en tradicia aŭtomobila motoro, kaj la efikeco povas atingi pli ol 60%.
Male al raketoj, hidrogenaj fuelpiloj generas kinetan energion tra la perforta reago de hidrogeno kaj oksigenbruligado, kaj liberigas la Gibbs-liberan energion en hidrogeno tra katalizaj aparatoj. Gibbs-libera energio estas elektrokemia energio implikanta entropion kaj aliajn teoriojn. La funkcia principo de hidrogena fuelpilo estas ke hidrogeno estas malkomponita en hidrogenajn jonojn (t.e. protonojn) kaj elektronojn tra la katalizilo (Plateno) en la pozitiva elektrodo de la ĉelo. Hidrogenaj jonoj pasas tra la protoninterŝanĝa membrano al la negativa elektrodo kaj oksigeno reagas por iĝi akvo kaj varmo, kaj la respondaj elektronoj fluas de la pozitiva elektrodo al la negativa elektrodo tra la ekstera cirkvito por generi elektran energion.
En lafuelpilo stako, la reago de hidrogeno kaj oksigeno estas efektivigita, kaj ekzistas ŝargotransigo en la procezo, rezultigante fluon. Samtempe, hidrogeno reagas kun oksigeno por produkti akvon.
Kiel kemia reakcia naĝejo, la ŝlosila teknologiokerno de fuelpilstako estas "protoninterŝanĝa membrano". La du flankoj de la filmo estas proksimaj al la kataliziltavolo por malkomponi la hidrogenon en ŝarĝitajn jonojn. Ĉar la hidrogena molekulo estas malgranda, la hidrogeno portanta elektronojn povas drivi al la kontraŭo tra la etaj truoj de la filmo. Tamen, en la procezo de la hidrogeno portanta elektronojn pasantaj tra la truoj de la filmo, la elektronoj estas nudigitaj de la molekuloj, lasante nur la pozitive ŝargitajn hidrogenprotonojn por atingi la alian finon tra la filmo.
Hidrogenaj protonojestas altiritaj al la elektrodo sur la alia flanko de la filmo kaj kombinas kun oksigenmolekuloj. La elektrodplatoj ambaŭflanke de la filmo disigas hidrogenon en pozitivajn hidrogenajn jonojn kaj elektronojn, kaj disfendis oksigenon en oksigenatomojn por kapti elektronojn kaj igi ilin oksigenjonoj (negativa elektro). Elektronoj formas fluon inter la elektrodplatoj, kaj du hidrogenaj jonoj kaj unu oksigenjono kombinas por formi akvon, kiu iĝas la nura "rubo" en la reagprocezo. En esenco, la tuta operacia procezo estas la elektroprodukta procezo. Kun la progreso de oksigenada reago, elektronoj estas kontinue transdonitaj por formi la kurenton necesan por stiri la aŭton.
Afiŝtempo: Feb-12-2022