Gomila vodika

vodikova ćelija u motoru

Kad govorimo o energijama budućnosti, vodik kao gorivo uvijek nam padne na pamet. U ovom slučaju, vodikova stanica uvijek je bio prisutan u gotovo svim razgovorima koji su povezani s obnovljivom energijom i energetskim prijelazom. U energetskoj tranziciji u kojoj želite smanjiti potrošnju fosilnih goriva, potrebna vam je održiva mobilnost u gradu. Tu je presudno da se prijelaz odvija pomoću vodikove baterije, jer uz ostale sektore može biti ključan u automobilima bez emisije stakleničkih plinova.

Stoga ćemo ovaj članak posvetiti kako bismo vam ispričali sve što trebate znati o životu vodika i njegovim karakteristikama.

Što je vodikova baterija

skup vodika

Kad govorimo o vodikovoj bateriji, mislimo na to elektrokemijski uređaj koji je sposoban pretvoriti kemijsku energiju goriva koje pohranjuje u električnu energiju. Ovo gorivo koje se skladišti da bi se kasnije transformiralo u električnu energiju je vodik. Stoga se vodikova stanica može koristiti za napajanje bilo kojeg uređaja koji ima ove karakteristike.

Danas je najraširenija primjena vodikove baterije za pogon motora električnog automobila, iako nije jedina. Sve dok stanica ima gorivo, sposobna je opskrbljivati ​​energijom i kad se isprazni, može se ponovno napuniti.

Glavne osobine

Analizirat ćemo koji su glavni dijelovi vodikove stanice:

  • Anoda: to je negativni dio hrpe. Poznat je pod imenom negativni pol i odgovoran je za provođenje elektrona koji se oslobađaju od vodika kako bi ih mogao koristiti vanjski električni krug.
  • Katoda: a je pozitivni pol akumulatora. Odgovorna je za raspodjelu kisika na površini katalizatora i za povratak svih elektrona. Zahvaljujući ovom procesu mogu se rekombinirati.
  • Elektrolit: napravljen je od materijala obrađenog tako da može provoditi samo ione koji su pozitivno nabijeni. Elektrolit na kraju može blokirati elektrone.
  • Katalizator: To je materijal koji je odgovoran za olakšavanje kemijske reakcije između kisika i vodika. Ova reakcija je neophodna da bi se mogla proizvesti električna energija. Najnormalnija stvar je da je izrađena od vrlo tankog sloja nanočestica platine na karbonskom papiru ili platnu.

Rad vodikove ćelije

slagati gorivo

Jednom kad spoznamo glavne karakteristike i dijelove vodikove stanice, vidjet ćemo kako ona djeluje. Znamo da vodik pod pritiskom ulazi u stanicu s anodne strane. Kada vodik ulazi, prisiljava taj plin kroz katalizator pritiskom. Kada molekula vodika dođe u kontakt s platinom, koja je dio katalizatorske komponente, podijeljen je na 2 protona i 2 elektrona.

Elektroni se provode kroz anodu do vanjskog kruga. Ovdje su oni zaduženi za obavljanje potrebnog posla za napajanje energijom onoga što se daje. Na primjer, može se naručiti za pogon električnog motora. Nakon isporuke izvora energije, vraćaju se u akumulator kroz katodni dio. Jednom kad smo na katodi, kisik prolazi kroz katalizator i stvara dva atoma kisika koji su vrlo negativno nabijeni. Ovaj negativni naboj privlači protone od prije i oni se kombiniraju zajedno s dva elektrona koji se vraćaju u vanjski krug. Sve to tvori molekulu vode.

Prednost

električni auto

Analizirat ćemo koje su prednosti vodikovih stanica u odnosu na druga goriva temeljena na obnovljivim energijama. Neki od razloga zašto je ovo gorivo superiornije od ostalih opcija su sljedeći:

  • Oni ne proizvode onečišćujuće emisije: Kao što smo vidjeli opis rada baterije, vodik i kisik generiraju električnu energiju, a zatim vodenu paru. Znamo da je vodena para staklenički plin, ali je bezopasna. To je zato što je to prirodni staklenički plin.
  • Učinkovitiji je od motora s unutarnjim izgaranjemNe samo da pomaže ne zagađivati, već i učinkovitije pretvara kemijsku energiju u električnu. Motor s unutrašnjim izgaranjem mora pretvoriti kemijsku energiju goriva u toplinu i tu mehaničku energiju koja može pokretati motor. To stvara pojavu koja je poznata kao termalno usko grlo. Ova pojava ograničena je na izravnu pretvorbu energije koju stvara vodikova stanica.
  • Nemaju pokretne dijelove: nema stacionarnog dijela što ga čini mnogo pouzdanijim od motora s unutrašnjim izgaranjem. U motoru sa unutrašnjim izgaranjem postoji mnogo dijelova koji se mogu pokvariti.
  • Vodik se može proizvesti na mnogo ekološki prihvatljiviji način- Za razliku od fosilnih goriva, vodik se može proizvoditi na čistiji način. To pridonosi tome da postane mnogo zelenija energetska alternativa.

Mane vodikove ćelije

Kao i kod gotovo svakog izvora energije, bio on obnovljiv ili ne, i tu postoje neki nedostaci. Činjenica je da ova vrsta alternativnog izvora energije predstavlja niz izazova koji trenutno sprječavaju njezinu široku rasprostranjenost po cijelom svijetu. Pogledajmo koji su to nedostaci:

  • Njegova cijena je visoka: Iako je vodika prilično puno, čineći ga korisnim u obliku baterije i dalje je neekonomično s trenutnom tehnologijom.
  • Zapaljiv je: sigurnost vodikove stanice ostaje zabrinjavajuća jer se ona može zapaliti u bilo kojem trenutku.
  • Teško je čuvati i transportirati: Za razliku od ostalih goriva poput ugljena, teže ih je skladištiti i transportirati.

Vodik se može proizvesti čisto iz vode, ali to je energetski intenzivan postupak. Trenutno je najekonomičniji postupak ekstrakcija vodika iz prirodnih ugljena. Iz tog razloga, velika većina proizvedenog vodika dolazi iz fosilnih goriva, pa se ne može smatrati potpuno obnovljivom energijom.

Nadam se da ćete s ovim podacima saznati više o vodikovoj bateriji i njezinim karakteristikama.


Budite prvi koji će komentirati

Ostavite svoj komentar

Vaša email adresa neće biti objavljen. Obavezna polja su označena s *

*

*

  1. Za podatke odgovoran: Miguel Ángel Gatón
  2. Svrha podataka: Kontrola neželjene pošte, upravljanje komentarima.
  3. Legitimacija: Vaš pristanak
  4. Komunikacija podataka: Podaci se neće dostavljati trećim stranama, osim po zakonskoj obvezi.
  5. Pohrana podataka: Baza podataka koju hostira Occentus Networks (EU)
  6. Prava: U bilo kojem trenutku možete ograničiti, oporaviti i izbrisati svoje podatke.