Техника Cahier Водородната енергия е от съществено значение в индустриалния свят

Напредъкът, постигнат във водородните горивни клетки от 2000-те години насам и енергийният преход, даде нов тласък на НИРД. Проектите се умножиха и се появяват индустриални решения за разширяване на приложенията на водородната енергия.

техника

Друго предимство на водорода е неговата много висока енергийна плътност. При 33 kWh/kg това е три пъти повече от бензина. Ако запазим хипотезата за генерирането на водород чрез електролиза на водата, неговото производство също става възможно почти навсякъде на планетата, съответно намалявайки възможното геополитическо напрежение, свързано с достъпа до изкопаеми енергийни ресурси [2].

Водородът може да бъде подходящ за всички настоящи или потенциални приложения на електричеството. Това се обяснява с лекотата, с която е възможно преминаването от електричество към водород и обратно, благодарение на воден електролизатор и горивна клетка. Всички без да отделят замърсител in situ. Следователно водородният вектор представлява дългосрочно решение за съхранение на електроенергия за многократна употреба: чисти и безшумни стационарни генератори, малки номадски захранващи устройства за туризъм, устройства за производство на електричество, битова топла вода и студ. За промишлени сгради и жилища, съхранение на електрически мрежи или микро-мрежи, транспорт и др.

1. Принцип

Горивната клетка отново е в сила

Горивната клетка е електрохимично устройство, което непрекъснато преобразува химическата енергия на гориво и окислител в електрическа енергия, топлина и различни странични продукти от реакцията. Той се различава от традиционния електрохимичен акумулатор, като батерията, на няколко нива. Първо, горивото се доставя непрекъснато и се съхранява извън клетката. Следователно има вътрешно разделяне между енергията, съдържаща се в хранилището, и мощността, която зависи от горивната клетка. И накрая, презареждането е възможно много бързо.

Горивната клетка се състои от единични клетки, всяка от два електрода (анода и катода), разделени от електролит (фиг. 1). Анодът се захранва от гориво, което може да бъде водород или метанол. Катодът получава окислител, например кислород. Между тях електролитът трябва да бъде добър йонен проводник, който да позволява преминаването на H + йони и изолатор, така че електроните да могат да бъдат извлечени. Сглобяването на двата електрода и електролита се нарича AME (мембранен електрод).