Eldsneytisfrumur er eins konar orkuframleiðslutæki sem breytir efnaorku í eldsneyti í raforku með afoxunarhvarfi súrefnis eða annarra oxunarefna. Algengasta eldsneytið er vetni, sem má skilja sem öfug hvarf vatns rafgreiningar við vetni og súrefni.
Ólíkt eldflaugum framleiðir vetniseldsneytisfrumur ekki hreyfiorku með kröftugum viðbrögðum vetnis- og súrefnisbrennslu, en losar Gibbs frjálsa orku í vetni með hvatabúnaði. Verklag þess er að vetni er brotið niður í rafeindir og vetnisjónir (róteindir) í gegnum hvata (venjulega platínu) í jákvæðu rafskautinu í efnarafala. Róteindir ná til neikvæðu rafskautsins í gegnum róteindaskiptahimnu og hvarfast við súrefni til að mynda vatn og hita. Samsvarandi rafeindir streyma frá jákvæðu rafskautinu til neikvæða rafskautsins í gegnum ytri hringrásina til að mynda raforku. Það hefur engan varmanýtni flöskuháls upp á um 40% fyrir eldsneytisvél og nýtni vetnisefnarafala getur auðveldlega náð meira en 60%.
Strax fyrir nokkrum árum hefur vetnisorka verið þekkt sem „endasta form“ nýrra orkutækja í krafti kosta þess að vera núllmengun, endurnýjanleg orka, hröð vetnun, full drægni og svo framvegis. Hins vegar er tæknikenningin um vetniseldsneytisfrumu fullkomin, en framfarir iðnvæðingar eru alvarlega afturábak. Ein stærsta áskorunin við kynningu þess er kostnaðareftirlit. Þetta felur ekki aðeins í sér kostnað við ökutækið sjálft, heldur einnig kostnað við vetnisframleiðslu og geymslu.
Þróun vetniseldsneytisbíla er háð uppbyggingu vetniseldsneytisinnviða eins og vetnisframleiðslu, vetnisgeymslu, vetnisflutninga og vetnisvæðingu. Ólíkt hreinum sporvögnum, sem hægt er að hlaða hægt heima eða í fyrirtækinu, er einungis hægt að hlaða vetnisbíla á vetnisstöðinni og því er eftirspurnin eftir hleðslustöðinni brýnni. Án fullkomins vetnisnets er þróun vetnisbílaiðnaðar ómöguleg.
Pósttími: Apr-02-2021