હાઇડ્રોજન સ્ટેક

જ્યારે આપણે ભવિષ્યની giesર્જા વિશે વાત કરીએ છીએ, ત્યારે બળતણ તરીકે હાઇડ્રોજન હંમેશા ધ્યાનમાં આવે છે. આ કિસ્સામાં, આ હાઇડ્રોજન સેલ તે હંમેશા નવીનીકરણીય energyર્જા અને energyર્જા સંક્રમણને લગતી કોઈપણ વાતચીતમાં હંમેશા હાજર રહે છે. Anર્જા સંક્રમણમાં જ્યાં તમે અશ્મિભૂત ઇંધણનો વપરાશ ઘટાડવા માંગો છો, તમારે શહેરમાં ટકાઉ ગતિશીલતાની જરૂર છે. આ તે સ્થાન છે જ્યાં હાઈડ્રોજન બેટરીનો ઉપયોગ કરીને સંક્રમણ થવું જરૂરી છે, કારણ કે તે અન્ય ક્ષેત્રો ઉપરાંત ગ્રીનહાઉસ ગેસ ઉત્સર્જન વગરની કારોમાં ચાવીરૂપ બની શકે છે.

તેથી, અમે હાઇડ્રોજનના જીવન અને તેની લાક્ષણિકતાઓ વિશે તમને જાણવાની જરૂર છે તે બધું જણાવવા માટે આ લેખ સમર્પિત કરવા જઈ રહ્યા છીએ.

હાઇડ્રોજન બેટરી શું છે

જ્યારે આપણે કોઈ હાઇડ્રોજન બેટરી વિશે વાત કરીએ છીએ ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ ઉપકરણ જે ઇંધણની રાસાયણિક energyર્જાને સંગ્રહિત કરે છે તે વિદ્યુત ઉર્જામાં રૂપાંતરિત કરવા માટે સક્ષમ છે. આ બળતણ જે પછીથી સંગ્રહિત થાય છે તે વિદ્યુત ઉર્જામાં પરિવર્તિત થાય છે તે હાઇડ્રોજન છે. તેથી, હાઇડ્રોજન સેલનો ઉપયોગ કોઈપણ ઉપકરણમાં પાવર કરવા માટે થઈ શકે છે જેમાં આ લાક્ષણિકતાઓ છે.

હાઈડ્રોજન બેટરીની આજે સૌથી વ્યાપક એપ્લિકેશન ઇલેક્ટ્રિક કારની મોટરને પાવર બનાવવી છે, જો કે તે એકમાત્ર નથી. જ્યાં સુધી સેલમાં બળતણ હોય ત્યાં સુધી, તે energyર્જા પૂરા પાડવામાં સક્ષમ છે અને, જ્યારે તે ખાલી થાય છે, ત્યારે તે ફરીથી ભરી શકે છે.

મુખ્ય લાક્ષણિકતાઓ

આપણે વિશ્લેષણ કરવા જઈ રહ્યા છીએ જે હાઇડ્રોજન સેલના મુખ્ય ભાગો છે:

• એનોડ: તે ખૂંટો નકારાત્મક ભાગ છે. તે નકારાત્મક ધ્રુવના નામથી ઓળખાય છે અને હાઈડ્રોજનમાંથી મુક્ત થતાં ઇલેક્ટ્રોનનું સંચાલન કરવા માટે જવાબદાર છે જેથી બાહ્ય વિદ્યુત સર્કિટ દ્વારા તેનો ઉપયોગ કરી શકાય.
• કેથોડ: એ બેટરીનો સકારાત્મક ધ્રુવ છે. તે ઉત્પ્રેરકની સપાટી પર ઓક્સિજન વિતરિત કરવા અને તમામ ઇલેક્ટ્રોનને પાછા ચલાવવા માટે જવાબદાર છે. તે આ પ્રક્રિયા માટે આભાર છે કે તેઓ ફરીથી જોડાઈ શકે છે.
• ઇલેક્ટ્રોલાઇટ: તે એવી સામગ્રીથી સારવાર કરવામાં આવી હતી કે તે ફક્ત આયનો જ ચલાવી શકે છે જે સકારાત્મક શુલ્ક લેવામાં આવે છે. ઇલેક્ટ્રોલાઇટ આખરે ઇલેક્ટ્રોનને અવરોધિત કરી શકે છે.
• ઉત્પ્રેરક: તે એક એવી સામગ્રી છે જે ઓક્સિજન અને હાઇડ્રોજન વચ્ચેની રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાને સરળ બનાવવા માટે જવાબદાર છે. આ પ્રતિક્રિયા વીજળી ઉત્પન્ન કરવામાં સમર્થ હોવા માટે જરૂરી છે. સૌથી સામાન્ય બાબત એ છે કે તે કાર્બન કાગળ અથવા કાપડ પર પ્લેટિનમ નેનોપાર્ટિકલ્સના ખૂબ પાતળા સ્તરમાંથી બને છે.

હાઇડ્રોજન સેલનું સંચાલન

એકવાર આપણે મુખ્ય લાક્ષણિકતાઓ અને હાઇડ્રોજન સેલના ભાગોને જાણીએ છીએ, આપણે તે કેવી રીતે કાર્ય કરે છે તે જોવા જઈશું. આપણે જાણીએ છીએ કે દબાણયુક્ત હાઇડ્રોજન એ એનોડ બાજુથી કોષમાં પ્રવેશ કરે છે. જ્યારે હાઇડ્રોજન તેમાં પ્રવેશ કરે છે દબાણ દ્વારા આ ગેસને ઉત્પ્રેરક દ્વારા દબાણ કરે છે. જ્યારે હાઇડ્રોજન પરમાણુ પ્લેટિનમના સંપર્કમાં આવે છે, જે ઉત્પ્રેરક ઘટકનો ભાગ છે, તે 2 પ્રોટોન અને 2 ઇલેક્ટ્રોનમાં વહેંચાયેલું છે.

ઇલેક્ટ્રોન એ એનોડ દ્વારા બાહ્ય સર્કિટમાં હાથ ધરવામાં આવે છે. તે અહીં છે જ્યાં તેઓ આપવામાં આવે છે તેની theર્જા ફીડ કરવા માટે જરૂરી કાર્ય હાથ ધરવા માટેના ચાર્જ પર છે. ઉદાહરણ તરીકે, તેને ઇલેક્ટ્રિક મોટરને પાવર આપવા માટે ચાલુ કરી શકાય છે. એકવાર energyર્જા સ્રોત પૂરો પાડવા પછી, તેઓ કેથોડ ભાગ દ્વારા બેટરી પર પાછા ફરે છે. એકવાર આપણે કેથોડ પર પહોંચ્યા પછી, ઓક્સિજન ઉત્પ્રેરકમાંથી પસાર થાય છે અને બે ઓક્સિજન અણુ બનાવે છે જે ખૂબ નકારાત્મક રીતે ચાર્જ કરવામાં આવે છે. આ નકારાત્મક ચાર્જ પહેલાથી પ્રોટોનને આકર્ષિત કરે છે અને તેઓ બે ઇલેક્ટ્રોન સાથે જોડાય છે જે બાહ્ય સર્કિટમાં પાછા ફરે છે. આ બધા જ પાણીના પરમાણુ બનાવે છે.

ફાયદા

અમે વિશ્લેષણ કરવા જઈ રહ્યા છીએ કે નવીનકર્ય giesર્જાઓના આધારે હાઈડ્રોજન કોષોના અન્ય બળતણોના સંબંધમાં કયા ફાયદા છે. આ ઇંધણ અન્ય વિકલ્પો કરતાં ચડિયાતું હોવાનાં કેટલાક કારણો નીચે આપેલ છે.

• તેઓ પ્રદૂષક ઉત્સર્જન ઉત્પન્ન કરતા નથી: જેમ આપણે બેટરીના theપરેશનનું વર્ણન જોયું છે, હાઇડ્રોજન પ્લસ ઓક્સિજન વીજળી ઉત્પન્ન કરે છે અને પછી પાણીની વરાળ બનાવે છે. આપણે જાણીએ છીએ કે પાણીની વરાળ એ ગ્રીનહાઉસ ગેસ છે પરંતુ તે હાનિકારક છે. આ તે છે કારણ કે તે કુદરતી ગ્રીનહાઉસ ગેસ છે.
• તે કમ્બશન એન્જિન કરતાં વધુ કાર્યક્ષમ છેતે માત્ર પ્રદૂષિત ન થવામાં મદદ કરે છે, પણ તે રાસાયણિક energyર્જાને વધુ અસરકારક રીતે વિદ્યુત energyર્જામાં પરિવર્તિત કરે છે. કમ્બશન એન્જિનને બળતણની રાસાયણિક energyર્જાને ગરમીમાં રૂપાંતરિત કરવું આવશ્યક છે અને આ યાંત્રિક energyર્જા જે એન્જિનને ખસેડવામાં સક્ષમ છે. આ એક અસાધારણ ઘટના ઉત્પન્ન કરે છે જે થર્મલ બોટલનેક તરીકે ઓળખાય છે. આ ઘટના હાઇડ્રોજન સેલ દ્વારા energyર્જાના સીધા રૂપાંતર સુધી મર્યાદિત છે.
• તેમની પાસે ફરતા ભાગો નથી: સ્થિર ભાગ ન હોવાને કારણે તે કમ્બશન એન્જિન કરતાં વધુ વિશ્વસનીય બને છે. કમ્બશન એન્જિનમાં ઘણા ભાગો છે જે તૂટી શકે છે.
• હાઇડ્રોજન વધુ પર્યાવરણને અનુકૂળ રીતે ઉત્પન્ન કરી શકાય છે- અશ્મિભૂત ઇંધણથી વિપરીત, હાઇડ્રોજન સ્વચ્છ રીતે ઉત્પન્ન થઈ શકે છે. આ તેને ખૂબ હરિયાળી energyર્જા વિકલ્પ બનાવવામાં ફાળો આપે છે.

હાઇડ્રોજન સેલના ગેરફાયદા

લગભગ energyર્જાના કોઈપણ સ્રોતની જેમ, નવીનીકરણીય છે કે નહીં, ત્યાં પણ કેટલીક ખામીઓ છે. અને તે તે છે કે આ પ્રકારના energyર્જાના વૈકલ્પિક સ્રોત એક પડકારોની શ્રેણી રજૂ કરે છે, જે ક્ષણ માટે, તેને વિશ્વભરમાં વ્યાપક થવાથી અટકાવે છે. ચાલો જોઈએ આ ગેરફાયદા શું છે:

• તેની કિંમત વધુ છે: તેમ છતાં હાઈડ્રોજન એકદમ વિપુલ પ્રમાણમાં છે, બ aટરીના રૂપમાં તેને ઉપયોગી બનાવવું એ હજીની તકનીકી સાથે અસામાન્ય છે.
• તે જ્વલનશીલ છે: હાઇડ્રોજન સેલની સલામતી ચિંતાજનક રહે છે, કારણ કે તે કોઈપણ સમયે આગ પકડી શકે છે.
• સંગ્રહિત કરવું અને પરિવહન કરવું મુશ્કેલ છે: કોલસા જેવા અન્ય ઇંધણથી વિપરીત, તે સંગ્રહિત કરવું અને પરિવહન કરવું વધુ મુશ્કેલ છે.

હાઇડ્રોજન પાણીમાંથી સ્વચ્છ રીતે ઉત્પન્ન થઈ શકે છે, પરંતુ તે એક energyર્જા-સઘન પ્રક્રિયા છે. હાલમાં, સૌથી વધુ આર્થિક પ્રક્રિયા એ કુદરતી હડતાલ કોલસામાંથી હાઇડ્રોજન કા extવાની છે. આ કારણોસર, જે હાઇડ્રોજન ઉત્પન્ન થાય છે તેનો મોટાભાગનો ભાગ અશ્મિભૂત ઇંધણથી આવે છે, તેથી તેને સંપૂર્ણપણે નવીનીકરણીય consideredર્જા ગણી શકાય નહીં.

હું આશા રાખું છું કે આ માહિતી સાથે તમે હાઇડ્રોજન બેટરી અને તેની લાક્ષણિકતાઓ વિશે વધુ શીખી શકો છો.