ഹൈഡ്രജൻ ഊർജവും ഗ്രാഫൈറ്റ് ബൈപോളാർ പ്ലേറ്റും

നിലവിൽ, പുതിയ ഹൈഡ്രജൻ ഗവേഷണത്തിൻ്റെ എല്ലാ വശങ്ങളും ചുറ്റിപ്പറ്റിയുള്ള പല രാജ്യങ്ങളും ദ്രുതഗതിയിലാണ്, സാങ്കേതിക ബുദ്ധിമുട്ടുകൾ മറികടക്കാൻ. ഹൈഡ്രജൻ ഊർജ ഉൽപാദനത്തിൻ്റെയും സംഭരണത്തിൻ്റെയും ഗതാഗതത്തിൻ്റെയും അടിസ്ഥാന സൗകര്യങ്ങളുടെ തുടർച്ചയായ വിപുലീകരണത്തോടെ, ഹൈഡ്രജൻ ഊർജത്തിൻ്റെ വില കുറയാൻ വലിയ ഇടമുണ്ട്. 2030 ഓടെ ഹൈഡ്രജൻ ഊർജ്ജ വ്യവസായ ശൃംഖലയുടെ മൊത്തത്തിലുള്ള ചെലവ് പകുതിയായി കുറയുമെന്ന് ഗവേഷണങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു. അന്താരാഷ്ട്ര ഹൈഡ്രജൻ എനർജി കമ്മീഷനും മക്കിൻസിയും സംയുക്തമായി പുറത്തിറക്കിയ റിപ്പോർട്ട് അനുസരിച്ച്, 30-ലധികം രാജ്യങ്ങളും പ്രദേശങ്ങളും ഹൈഡ്രജൻ ഊർജ്ജ വികസനത്തിനുള്ള റോഡ്മാപ്പ് പുറത്തിറക്കി. ഹൈഡ്രജൻ ഊർജ്ജ പദ്ധതികളിലെ ആഗോള നിക്ഷേപം 2030-ഓടെ 300 ബില്യൺ യുഎസ് ഡോളറിലെത്തും

ഹൈഡ്രജൻ ഫ്യുവൽ സെൽ സ്റ്റാക്ക് ശ്രേണിയിൽ അടുക്കിയിരിക്കുന്ന ഒന്നിലധികം ഫ്യൂവൽ സെല്ലുകൾ ചേർന്നതാണ്.ബൈപോളാർ പ്ലേറ്റും മെംബ്രൻ ഇലക്ട്രോഡും MEA ഒന്നിടവിട്ട് ഓവർലാപ്പ് ചെയ്യുന്നു, ഓരോ മോണോമറിനും ഇടയിൽ സീലുകൾ ഉൾച്ചേർക്കുന്നു. ഫ്രണ്ട്, റിയർ പ്ലേറ്റുകൾ അമർത്തിപ്പിടിച്ച ശേഷം, ഹൈഡ്രജൻ ഫ്യൂവൽ സെൽ സ്റ്റാക്ക് രൂപപ്പെടുത്തുന്നതിന് അവ സ്ക്രൂകൾ ഉപയോഗിച്ച് ഉറപ്പിക്കുകയും ഉറപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

ബൈപോളാർ പ്ലേറ്റും മെംബ്രൺ ഇലക്‌ട്രോഡും MEA എന്നിവ മാറിമാറി ഓവർലാപ്പ് ചെയ്യുന്നു, കൂടാതെ ഓരോ മോണോമറുകൾക്കിടയിലും സീലുകൾ ഉൾച്ചേർക്കുന്നു. ഫ്രണ്ട്, റിയർ പ്ലേറ്റുകൾ അമർത്തിയാൽ, ഹൈഡ്രജൻ ഫ്യുവൽ സെൽ സ്റ്റാക്ക് രൂപപ്പെടുത്തുന്നതിന് അവ സ്ക്രൂകൾ ഉപയോഗിച്ച് ഉറപ്പിക്കുകയും ഘടിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. നിലവിൽ, യഥാർത്ഥ പ്രയോഗംകൃത്രിമ ഗ്രാഫൈറ്റ് കൊണ്ട് നിർമ്മിച്ച ബൈപോളാർ പ്ലേറ്റ്.ഇത്തരത്തിലുള്ള മെറ്റീരിയലിൽ നിർമ്മിച്ച ബൈപോളാർ പ്ലേറ്റിന് നല്ല ചാലകതയും നാശന പ്രതിരോധവുമുണ്ട്. എന്നിരുന്നാലും, ബൈപോളാർ പ്ലേറ്റിൻ്റെ എയർ ഇറുകിയ ആവശ്യകതകൾ കാരണം, നിർമ്മാണ പ്രക്രിയയ്ക്ക് റെസിൻ ഇംപ്രെഗ്നേഷൻ, കാർബണൈസേഷൻ, ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ, തുടർന്നുള്ള ഫ്ലോ ഫീൽഡ് പ്രോസസ്സിംഗ് എന്നിങ്ങനെ നിരവധി ഉൽപാദന പ്രക്രിയകൾ ആവശ്യമാണ്, അതിനാൽ നിർമ്മാണ നടപടിക്രമം സങ്കീർണ്ണവും ചെലവ് വളരെ കൂടുതലുമാണ്. ഇന്ധന സെല്ലിൻ്റെ പ്രയോഗത്തെ നിയന്ത്രിക്കുന്ന ഒരു പ്രധാന ഘടകമായി മാറുക.

പ്രോട്ടോൺ എക്സ്ചേഞ്ച് മെംബ്രൺഫ്യുവൽ സെല്ലിന് (PEMFC) നേരിട്ട് രാസ ഊർജ്ജത്തെ ഒരു ഐസോതെർമൽ, ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ രീതിയിൽ വൈദ്യുതോർജ്ജമാക്കി മാറ്റാൻ കഴിയും. ഇത് കാർനോട്ട് സൈക്കിളിൽ പരിമിതപ്പെടുത്തിയിട്ടില്ല, ഉയർന്ന ഊർജ്ജ പരിവർത്തന നിരക്ക് (40% ~ 60%), ശുദ്ധവും മലിനീകരണ രഹിതവുമാണ് (ഉൽപ്പന്നം പ്രധാനമായും ജലമാണ്). 21-ാം നൂറ്റാണ്ടിലെ ആദ്യത്തെ കാര്യക്ഷമവും ശുദ്ധവുമായ വൈദ്യുതി വിതരണ സംവിധാനമായി ഇത് കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു. PEMFC സ്റ്റാക്കിലെ സിംഗിൾ സെല്ലുകളെ ബന്ധിപ്പിക്കുന്ന ഘടകം എന്ന നിലയിൽ, ബൈപോളാർ പ്ലേറ്റ് പ്രധാനമായും കോശങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള വാതക കൂട്ടുകെട്ട് വേർതിരിക്കുക, ഇന്ധനവും ഓക്‌സിഡൻ്റും വിതരണം ചെയ്യുക, മെംബ്രൻ ഇലക്‌ട്രോഡിനെ പിന്തുണയ്ക്കുക, ഇലക്ട്രോണിക് സർക്യൂട്ട് രൂപീകരിക്കുന്നതിന് സിംഗിൾ സെല്ലുകളെ പരമ്പരയിൽ ബന്ധിപ്പിക്കുക.