FUEL CELLs - dostupné technologie na trhu

Palivové články generují elektřinu elektrochemickou reakcí, při které se kyslík a vodík (jako palivo) spojují a vytvářejí vodu, energii a teplo. Na rozdíl od tradičních spalovacích motorů není palivo spáleno, energie se místo toho uvolňuje elektrokatalyticky. To umožňuje, aby palivové články byly vysoce energeticky účinné, zejména pokud se teplo produkované reakcí používá také pro vytápění prostoru. Je to jediná metoda kogenerace s nulovými emisemi CO 2 .

Palivový článek je jako baterie v tom, že generuje elektřinu z elektrochemické reakce. Baterie i palivové články přeměňují energii chemického potenciálu na elektrickou energii a také jako vedlejší produkt tohoto procesu na tepelnou energii.

Baterie však v sobě uchovává uzavřenou zásobu energie a jakmile je tato vybitá, musí být zlikvidována nebo dobita pomocí externího přívodu elektřiny k řízení elektrochemické reakce v opačném směru. Na druhé straně palivový článek používá vnější přísun chemické energie a může běžet neomezeně dlouho, pokud je zásobován zdrojem vodíku a zdrojem kyslíku (obvykle vzduchem).

Existuje několik různých typů palivových článků. Jednotka palivového článku se skládá ze stohu, který se skládá z několika jednotlivých palivových článků. Každá buňka ve svazku má dvě elektrody, jednu kladnou a jednu zápornou, nazývanou katoda a anoda. Reakce, které produkují elektřinu, probíhají na elektrodách. Každý palivový článek má také pevný nebo kapalný elektrolyt, který přenáší ionty z jedné elektrody na druhou, a katalyzátor, který urychluje reakce na elektrodách. Klíčovou roli hraje elektrolyt - musí umožňovat průchod mezi elektrodami pouze příslušnými ionty. Pokud volné elektrony nebo jiné látky procházejí elektrolytem, ​​narušují chemickou reakci a snižují účinnost buňky. (obvykle to může být CO 2 )

Produktové portfolio vodíku

PROTON EXCHANGE FUEL CELL PEM

Palivový článek s membránou pro výměnu protonů (PEMFC) používá jako svůj elektrolyt kyselinovou polymerní membránu na bázi vody s elektrodami na bázi platiny. PEMFC články pracují při relativně nízkých teplotách (pod 100 stupňů Celsia) a mohou přizpůsobit elektrický výkon tak, aby splňoval požadavky na dynamický výkon. Vzhledem k relativně nízkým teplotám a použití elektrod na bázi drahých kovů musí tyto články pracovat na čistém vodíku. Buňky PEMFC jsou v současné době přední technologií pro lehká užitková vozidla a vozidla pro manipulaci s materiálem a v menší míře pro stacionární a další aplikace. Palivový článek PEMFC se také někdy nazývá palivový článek z polymerového elektrolytového membrány (také PEMFC).

Vodíkové palivo je zpracováváno na anodě, kde jsou elektrony odděleny od protonů na povrchu katalyzátoru na bázi platiny. Protony procházejí membránou na katodovou stranu buňky, zatímco elektrony se pohybují ve vnějším obvodu a vytvářejí elektrický výstup buňky. Na straně katody další elektroda z drahých kovů kombinuje protony a elektrony s kyslíkem za vzniku vody, která je vyloučena jako jediný odpadní produkt; Kyslík může být poskytován v čištěné formě nebo extrahován na elektrodě přímo ze vzduchu.

PEMFC a AFC (alkalické) jsou v zásadě velmi podobné, ale existují významné chemické a konstrukční rozdíly.

Ve skutečnosti jsou palivové články PEM účinnější než AFC, ale pokud jde o elektrolyzér, je produkce H2 mnohem lepší u sázek s alkalickými články . Následuje jednoduché srovnání

PROTON VÝMĚNA MEMBRANE STAK                                ALKALINE VÝMĚNA MEMBRANESTAK

 Pro koho je to určeno ?

• Majitelé fotovoltaických a větrných elektráren
• Majitelé benzínových čerpacích stanic
• Developerské projekty
• Smart City projekty
• Průmyslové závody
• Dopravní podniky

Naše planeta potřebuje nový zdroj energie, trvale udržitelný systém s potenciálem nahradit fosilní paliva. A odpověď? 

Vodík. V případě výroby za použití obnovitelné energie, např. ze slunce nebo větru, má vodík zcela nulovou uhlíkovou stopu, a na rozdíl od jiných zdrojů energie se snadno skladuje a přepravuje ve větších objemech.