Ang mga fuel cell sa mga pampasaherong sasakyan ay kumikita na?
nilalaman
Hanggang kamakailan lamang, ang teknolohiya ng fuel cell ay magagamit lamang para sa mga di-komersyal na aplikasyon. Ginamit ito, halimbawa, sa mga flight sa kalawakan, at ang malaking halaga ng paggawa ng 1 kW ng enerhiya ay halos hindi kasama ang paggamit nito sa mas malaking sukat. Gayunpaman, ang imbensyon, na dinisenyo ni William Grove, sa kalaunan ay natagpuan ang malawak na aplikasyon. Basahin ang tungkol sa mga hydrogen cell at tingnan kung kaya mong bumili ng kotse na may ganoong power pack!
Ano ang fuel cell?
Ito ay isang set ng dalawang electrodes (negative anode at positive cathode) na pinaghihiwalay ng isang polymer membrane. Ang mga cell ay dapat bumuo ng kuryente mula sa gasolina na ibinibigay sa kanila. Mahalagang tandaan na, hindi tulad ng tradisyonal na mga cell ng baterya, hindi nila kailangang mabigyan ng kuryente nang maaga, at ang fuel cell mismo ay hindi nangangailangan ng singilin. Ang punto ay upang matustusan ito ng gasolina, na sa mga aparatong tinatalakay ay binubuo ng hydrogen at oxygen.
Mga Fuel Cell - Disenyo ng System
Ang mga fuel cell na sasakyan ay nangangailangan ng mga tangke ng hydrogen. Ito ay mula sa kanila na ang elementong ito ay pumapasok sa mga electrodes, kung saan ang kuryente ay nabuo. Ang sistema ay kadalasang nilagyan din ng isang sentral na yunit na may isang converter. Ito ay nagko-convert ng direktang kasalukuyang sa alternating current, na maaaring magamit upang paganahin ang isang de-koryenteng motor. Siya ang puso ng kotse, na kumukuha ng kapangyarihan nito mula sa kasalukuyang mga yunit.
Mga cell ng gasolina at prinsipyo ng pagpapatakbo
Para makabuo ng kuryente ang fuel cell, kailangan ang isang kemikal na reaksyon. Upang gawin ito, ang mga molekula ng hydrogen at oxygen mula sa atmospera ay ibinibigay sa mga electrodes. Ang hydrogen na ibinigay sa anode ay ang sanhi ng paglikha ng mga electron at proton. Ang oxygen mula sa atmospera ay pumapasok sa katod at tumutugon sa mga electron. Ang semi-permeable polymer membrane ay naghahatid ng mga positibong hydrogen proton sa katod. Doon sila ay pinagsama sa mga anion ng mga oxide, na nagreresulta sa pagbuo ng tubig. Sa kabilang banda, ang mga electron na nasa anode ay dumadaan sa electrical circuit upang makagawa ng kuryente.
Fuel cell - aplikasyon
Sa labas ng industriya ng automotive, ang fuel cell ay may maraming mga aplikasyon. Maaari itong gamitin bilang pinagkukunan ng kuryente sa mga lugar na walang libreng access sa mga mains. Bilang karagdagan, ang mga cell ng ganitong uri ay gumagana nang maayos sa mga submarino o mga istasyon ng kalawakan kung saan walang access sa hangin sa atmospera. Bilang karagdagan, pinapagana ng mga fuel cell ang mga mobile robot, mga gamit sa bahay at mga emergency power system.
Mga cell ng gasolina - mga pakinabang at disadvantages ng teknolohiya
Ano ang mga pakinabang ng isang fuel cell? Nagbibigay ito ng malinis na enerhiya na walang negatibong epekto sa kapaligiran. Ang reaksyon ay gumagawa ng kuryente at tubig (karaniwan ay sa anyo ng singaw). Bilang karagdagan, sa mga sitwasyong pang-emergency, halimbawa, sa panahon ng pagsabog o pagbubukas ng tangke, ang hydrogen, dahil sa maliit na masa nito, ay tumakas nang patayo at nasusunog sa isang makitid na haligi ng apoy. Ang fuel cell ay namumukod-tangi din sa mga tuntunin ng kahusayan dahil nakakamit nito ang mga resulta sa hanay na 40-60%. Ito ay isang antas na hindi maabot para sa mga silid ng pagkasunog, at tandaan natin na ang mga parameter na ito ay maaari pa ring mapabuti.
Ang elemento ng hydrogen at ang mga kawalan nito
Ngayon ng ilang mga salita tungkol sa mga pagkukulang ng solusyon na ito. Ang hydrogen ay ang pinaka-masaganang elemento sa Earth, ngunit ito ay bumubuo ng mga compound sa iba pang mga elemento nang napakadali. Hindi madaling makuha ito sa dalisay nitong anyo at nangangailangan ng espesyal na proseso ng teknolohiya. At ang isang ito (kahit sa ngayon) ay napakamahal. Pagdating sa isang hydrogen fuel cell, ang presyo, sa kasamaang-palad, ay hindi nakapagpapatibay. Maaari kang magmaneho ng 1 kilometro kahit na 5-6 beses na higit pa kaysa sa kaso ng isang de-koryenteng motor. Ang pangalawang problema ay ang kakulangan ng imprastraktura para sa hydrogen refueling.
Mga fuel cell na sasakyan - mga halimbawa
Sa pagsasalita tungkol sa mga kotse, narito ang ilang mga modelo na matagumpay na nagpapatakbo ng mga fuel cell. Isa sa pinakasikat na fuel cell na sasakyan ay ang Toyota Mirai. Ito ay isang makina na may mga tangke na may kapasidad na higit sa 140 litro. Nilagyan ito ng mga karagdagang baterya para mag-imbak ng enerhiya sa masayang pagmamaneho. Sinasabi ng tagagawa na ang modelong Toyota na ito ay maaaring maglakbay ng 700 kilometro sa isang istasyon ng gasolina. Ang Mirai ay may lakas na 182 hp.
Ang iba pang mga fuel cell na sasakyan na kailangan upang makabuo ng kuryente ay kinabibilangan ng:
- Lexus LF-FC;
- Honda FCX Clarity;
- Nissan X-Trail FCV (fuel cell vehicle);
- Toyota FCHV (fuel cell hybrid vehicle);
- fuel cell Hyundai ix35;
- Fuel cell electric bus Ursus City Smile.
May pagkakataon ba ang hydrogen cell na patunayan ang sarili sa industriya ng automotive? Ang teknolohiya para sa pagbuo ng kuryente mula sa mga fuel cell ay hindi bago. Gayunpaman, mahirap i-popularize ito sa mga pampasaherong sasakyan nang walang murang teknolohikal na proseso para sa pagkuha ng purong hydrogen. Kahit na ang mga fuel cell na sasakyan ay ibinebenta sa pangkalahatang publiko, maaari pa rin silang mahuli sa mga tuntunin ng pagiging epektibo sa gastos para sa karaniwang driver. Samakatuwid, ang tradisyonal na mga de-koryenteng sasakyan ay tila ang pinaka-kagiliw-giliw na pagpipilian.
