ஹைட்ரஜன் ஆற்றல் மற்றும் எரிபொருள் செல்கள் அறிமுகம்

எரிபொருள் செல்களை பிரிக்கலாம்புரோட்டான் பரிமாற்ற சவ்வுஎரிபொருள் செல்கள் (PEMFC) மற்றும் நேரடி மெத்தனால் எரிபொருள் செல்கள் எலக்ட்ரோலைட் பண்புகள் மற்றும் பயன்படுத்தப்படும் எரிபொருளின் படி

(DMFC), பாஸ்போரிக் அமில எரிபொருள் செல் (PAFC), உருகிய கார்பனேட் எரிபொருள் செல் (MCFC), திட ஆக்சைடு எரிபொருள் செல் (SOFC), அல்கலைன் எரிபொருள் செல் (AFC) போன்றவை. உதாரணமாக, புரோட்டான் பரிமாற்ற சவ்வு எரிபொருள் செல்கள் (PEMFC) முக்கியமாக நம்பியுள்ளன. அன்றுபுரோட்டான் பரிமாற்ற சவ்வுபரிமாற்ற புரோட்டான் ஊடகம், கார எரிபொருள் செல்கள் (AFC) பொட்டாசியம் ஹைட்ராக்சைடு கரைசல் போன்ற கார நீர் சார்ந்த எலக்ட்ரோலைட்டை புரோட்டான் பரிமாற்ற ஊடகமாகப் பயன்படுத்துகின்றன எரிபொருள் செல்கள், முதன்மையாக திட ஆக்சைடு எரிபொருள் செல்கள் (SOFC) மற்றும் உருகிய கார்பனேட் எரிபொருள் செல்கள் (MCFC) ஆகியவை அடங்கும், பிந்தையது புரோட்டான் பரிமாற்ற சவ்வு எரிபொருள் செல்கள் (PEMFC) நேரடி மெத்தனால் எரிபொருள் செல்கள் (DMFC), கார எரிபொருள் செல்கள் (AFC), பாஸ்போரிக் அமில எரிபொருள் செல்கள் (PAFC) போன்றவை.

புரோட்டான் பரிமாற்ற சவ்வுஎரிபொருள் செல்கள் (PEMFC) நீர் சார்ந்த அமில பாலிமர் சவ்வுகளை அவற்றின் எலக்ட்ரோலைட்டுகளாகப் பயன்படுத்துகின்றன. PEMFC செல்கள் அவற்றின் குறைந்த இயக்க வெப்பநிலை (100 ° C க்கு கீழே) மற்றும் உன்னத உலோக மின்முனைகளின் (பிளாட்டினம் அடிப்படையிலான மின்முனைகள்) பயன்பாடு காரணமாக தூய ஹைட்ரஜன் வாயுவின் கீழ் செயல்பட வேண்டும். மற்ற எரிபொருள் கலங்களுடன் ஒப்பிடுகையில், PEMFC ஆனது குறைந்த இயக்க வெப்பநிலை, வேகமான தொடக்க வேகம், அதிக ஆற்றல் அடர்த்தி, அரிப்பை ஏற்படுத்தாத எலக்ட்ரோலைட் மற்றும் நீண்ட சேவை வாழ்க்கை ஆகியவற்றின் நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளது. எனவே, இது தற்போது எரிபொருள் செல் வாகனங்களுக்குப் பயன்படுத்தப்படும் முக்கிய தொழில்நுட்பமாக மாறியுள்ளது, ஆனால் ஓரளவு சிறிய மற்றும் நிலையான சாதனங்களுக்கும் பயன்படுத்தப்படுகிறது. E4 Tech படி, PEMFC எரிபொருள் செல் ஏற்றுமதி 2019 இல் 44,100 அலகுகளை எட்டும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது, இது உலகளாவிய பங்கில் 62% ஆகும்; மதிப்பிடப்பட்ட நிறுவப்பட்ட திறன் 934.2MW ஐ எட்டுகிறது, இது உலகளாவிய விகிதத்தில் 83% ஆகும்.

எரிபொருள் செல்கள் மின் வேதியியல் எதிர்வினைகளைப் பயன்படுத்தி, அனோடில் உள்ள எரிபொருளிலிருந்து (ஹைட்ரஜன்) இரசாயன ஆற்றலையும், கேத்தோடில் உள்ள ஆக்ஸிஜனேற்றத்தை (ஆக்ஸிஜன்) முழு வாகனத்தையும் இயக்குவதற்கு மின்சாரமாக மாற்றுகிறது. குறிப்பாக, எரிபொருள் கலங்களின் முக்கிய கூறுகள் இயந்திர அமைப்பு, துணை மின்சாரம் மற்றும் மோட்டார் ஆகியவை அடங்கும்; அவற்றில், இயந்திர அமைப்பு முக்கியமாக மின்சார உலை, வாகன ஹைட்ரஜன் சேமிப்பு அமைப்பு, குளிரூட்டும் அமைப்பு மற்றும் DCDC மின்னழுத்த மாற்றி ஆகியவற்றைக் கொண்ட இயந்திரத்தை உள்ளடக்கியது. அணுஉலை மிக முக்கியமான கூறு ஆகும். இது ஹைட்ரஜன் மற்றும் ஆக்ஸிஜன் வினைபுரியும் இடம். இது பல ஒற்றை செல்கள் ஒன்றாக அடுக்கி வைக்கப்பட்டுள்ளது, மேலும் முக்கிய பொருட்களில் இருமுனை தட்டு, சவ்வு மின்முனை, இறுதி தட்டு மற்றும் பல அடங்கும்.