水素エネルギーとグラファイトバイポーラプレート

現在、多くの国があらゆる面で新しい水素の研究を本格化させており、技術的な困難を乗り越えるための取り組みが強化されています。水素エネルギーの生産、貯蔵、輸送インフラの規模が継続的に拡大するにつれ、水素エネルギーのコストも大幅に低下する余地があります。調査によると、水素エネルギー産業チェーンの全体コストは 2030 年までに半減すると予想されています。国際水素エネルギー委員会とマッキンゼーが共同発表した報告書によると、30 以上の国と地域が水素エネルギー開発のロードマップを発表しています。水素エネルギープロジェクトへの世界の投資は2030年までに3,000億米ドルに達すると予想されています

水素燃料電池スタックは、複数の燃料電池セルを直列に積層して構成されています。バイポーラプレートと膜電極MEAを交互に重ね、各モノマーの間にシールを埋め込みます。前後のプレートを押し込んだ後、ネジで締め付けて水素燃料電池スタックを形成します。

バイポーラプレートと膜電極MEAを交互に重ね、各モノマー間にシールを埋め込む。前後のプレートを押し込んだ後、ネジで締め付けて水素燃料電池スタックを形成します。現在、実際に使用されているのは、人造黒鉛製バイポーラプレート。この種の材料で作られたバイポーラプレートは、良好な導電性と耐食性を備えています。しかし、バイポーラプレートの気密性の要求により、製造工程には樹脂含浸、炭化、黒鉛化、その後の流れ場処理など多くの製造工程が必要となるため、製造手順が複雑であり、コストが非常に高くなっています。燃料電池の応用を制限する重要な要因となる。

プロトン交換膜燃料電池 (PEMFC) は、等温および電気化学的な方法で化学エネルギーを電気エネルギーに直接変換できます。カルノーサイクルに制限されず、エネルギー変換率が高く（40％～60％）、クリーンで無公害（生成物は主に水）です。 21世紀初の効率的でクリーンな電力供給システムと考えられています。 PEMFCスタックの単セルの接続コンポーネントとして、バイポーラプレートは主にセル間のガス衝突を隔離し、燃料と酸化剤を分配し、膜電極を支持し、単セルを直列に接続して電子回路を形成する役割を果たします。