Fuel Cell – Cơ bản Pin nhiên liệu
Thứ Bảy, 16/12/2023 - 19:32 - hoangvv
Pin nhiên liệu là gì?
Pin nhiên liệu là một loại pin điện hóa chuyển đổi năng lượng hóa học của nhiên liệu (thường là hydro) và chất oxy hóa (thường là oxy) thành điện năng thông qua một cặp phản ứng oxy hóa khử. Pin nhiên liệu khác với hầu hết các loại pin ở chỗ yêu cầu nguồn nhiên liệu và oxy liên tục (thường là từ không khí) để duy trì phản ứng hóa học, trong khi ở pin, năng lượng hóa học thường đến từ các chất đã có sẵn trong pin. Pin nhiên liệu có thể sản xuất điện liên tục trong thời gian cung cấp nhiên liệu và oxy.
Pin nhiên liệu đầu tiên được phát minh bởi Sir William Grove vào năm 1838. Việc sử dụng pin nhiên liệu thương mại đầu tiên diễn ra gần một thế kỷ sau khi Francis Thomas Bacon phát minh ra pin nhiên liệu hydro-oxy vào năm 1932. Pin nhiên liệu kiềm, còn được gọi là pin nhiên liệu pin nhiên liệu Bacon sau khi người phát minh ra nó, đã được sử dụng trong các chương trình không gian của NASA từ giữa những năm 1960 để tạo ra năng lượng cho các vệ tinh và viên nang không gian. Kể từ đó, pin nhiên liệu đã được sử dụng trong nhiều ứng dụng khác. Pin nhiên liệu được sử dụng làm nguồn điện sơ cấp và dự phòng cho các tòa nhà thương mại, công nghiệp và dân cư cũng như ở những vùng xa xôi hoặc khó tiếp cận. Chúng cũng được sử dụng để cung cấp năng lượng cho các phương tiện chạy bằng pin nhiên liệu, bao gồm xe nâng, ô tô, xe buýt, tàu hỏa, thuyền, xe máy và tàu ngầm.
Pin nhiên liệu tương tự như pin điện hóa, bao gồm cathode, anode và chất điện phân electrolyte. Trong các tế bào này, chất điện phân cho phép chuyển động của các proton.
Tại sao cần nghiên cứu Fuel Cell
Pin nhiên liệu có thể được sử dụng trong nhiều ứng dụng, cung cấp năng lượng cho các ứng dụng trong nhiều lĩnh vực, bao gồm giao thông vận tải, tòa nhà công nghiệp/thương mại/khu dân cư và lưu trữ năng lượng dài hạn cho lưới điện trong các hệ thống đảo ngược.
Pin nhiên liệu có một số lợi ích so với các công nghệ dựa trên quá trình đốt cháy thông thường hiện đang được sử dụng trong nhiều nhà máy điện và phương tiện. Pin nhiên liệu có thể hoạt động với hiệu suất cao hơn động cơ đốt trong và có thể chuyển đổi năng lượng hóa học trong nhiên liệu trực tiếp thành năng lượng điện với hiệu suất có thể vượt quá 60%. Pin nhiên liệu có lượng khí thải thấp hơn hoặc bằng không so với động cơ đốt trong. Pin nhiên liệu hydro chỉ thải ra nước, giải quyết các thách thức nghiêm trọng về khí hậu vì không thải ra khí carbon dioxide. Cũng không có chất gây ô nhiễm không khí tạo ra khói bụi và gây ra các vấn đề sức khỏe tại điểm vận hành. Pin nhiên liệu yên tĩnh trong quá trình hoạt động vì chúng có ít bộ phận chuyển động.
Fuel Cell hoạt động như thế nào?
Pin nhiên liệu hoạt động giống như pin nhưng chúng không bị cạn kiệt hoặc cần sạc lại. Chúng sản xuất điện và nhiệt miễn là nhiên liệu được cung cấp. Pin nhiên liệu bao gồm hai điện cực—điện cực âm (anode) và điện cực dương (cathode)—được kẹp xung quanh chất điện phân. Một loại nhiên liệu, chẳng hạn như hydro, được cung cấp cho anode và không khí (ô xi) được cung cấp cho cathode. Trong pin nhiên liệu hydro, một chất xúc tác ở anode sẽ phân tách các phân tử hydro thành các proton và electron, chúng đi theo những con đường khác nhau đến cathode. Các electron đi qua một mạch bên ngoài, tạo ra một dòng điện. Các proton di chuyển qua chất điện phân đến cathode, nơi chúng kết hợp với oxy và các electron để tạo ra nước và nhiệt.
Các loại pin nhiên liệu
- Pin nhiên liệu màng điện phân polymer (PEM)
- Pin nhiên liệu metanol trực tiếp DMFC
- Pin nhiên liệu kiềm (AFC)
- Pin nhiên liệu axit photphoric (PAFC)
- Pin nhiên liệu cacbonat nóng chảy (MCFC)
- Pin nhiên liệu oxit rắn (SOFC)
EnterKnow
Series NavigationFuel Cell – Các loại công nghệ pin nhiên liệu >>Fuel Cell - Pin nhiên liệu
- Fuel Cell – Cơ bản Pin nhiên liệu
- Fuel Cell – Các loại công nghệ pin nhiên liệu
- Pin nhiên liệu màng điện phân polymer (PEMFC)
Tin cũ hơn
Động cơ quay đã từng được cho là sẽ thay đổi thế giới
Mazda 3: lịch sử các thế hệ trên thế giới và Việt Nam
Mazda 3 hiện là mẫu sedan hạng C được rất nhiều người dùng Việt Nam ưa chuộng, thường xuyên nằm trong top 10 mẫu xe bán chạy nhất thị trường và top đầu doanh số phân khúc sedan hạng C, đóng vai trò quan trọng trong việc định hình hình ảnh thương hiệu của hãng xe Nhật
Lịch sử hình thành và phát triển của thương hiệu Honda
Các đời xe Nissan Navara: lịch sử hình thành, các thế hệ trên thế giới và Việt Nam
Ý nghĩa chữ B trên cần số xe Wigo
Có thể bạn quan tâm
-
Tắc đường: Có thực sự cần giữ khoảng cách an toàn?Việc giữ khoảng cách an toàn giữa các phương tiện không chỉ là nguyên tắc cơ bản mà còn là yếu tố quyết định trong việc đảm bảo an toàn giao thông.
-
Những lỗi tài xế thường mắc khi quay đầu xeTheo quy định của Luật Giao thông đường bộ, các phương tiện ô tô chỉ được phép thực hiện quay đầu tại khu vực đường giao nhau hoặc tại những nơi có biển báo cho phép quay đầu xe. Điều này nhằm đảm bảo an toàn giao thông và giảm thiểu nguy cơ gây ra tai nạn trên đường.
-
Lịch sử hình thành và phát triển các đời xe Volkswagen TiguanVolkswagen Tiguan là một trong những mẫu xe đáng chú ý đến từ thương hiệu xe Đức. Ra mắt từ năm 2007, Tiguan đã khẳng định vị thế của mình trên toàn cầu với sự kết hợp hoàn hảo giữa hiệu suất và thiết kế.
-
Phạt tiền vượt đèn đỏ các quốc gia áp dụng mức phạt nghiêm khắc như thế nào?Nhiều quốc gia trên thế giới áp dụng các chế tài nghiêm ngặt đối với hành vi vượt đèn đỏ, bao gồm việc phạt tiền và trừ điểm trực tiếp vào giấy phép lái xe, nhằm nâng cao ý thức chấp hành luật giao thông và đảm bảo an toàn trên đường.
-
Đừng lắp Những phụ kiện này cho xe ô tô của bạnKhông phải phụ kiện nào cũng giúp làm mới diện mạo ô tô và giúp tài xế lái xe dễ dàng hơn, ngược lại còn tiềm ẩn nguy hiểm nhất định.