燃料電池的激情

在這個(gè)煤、石油、天然氣等礦產(chǎn)資源正在日益枯竭的時(shí)代，還有什么會(huì)成為我們能夠依賴的新能源?你也許會(huì)有很多答案，太陽(yáng)能、風(fēng)能……什么又能突破最后一根充電線的束縛，成為消費(fèi)電子產(chǎn)品便捷持久的電能來(lái)源呢?毫無(wú)疑問(wèn)，最佳的答案就是燃料電池。

早在200多年前，英國(guó)人戴維就首先提出了燃料電池的原理，在30多年后的1839年，另一位英國(guó)人格羅夫第一個(gè)制作出了氫一氧燃料電池。但是直到上個(gè)世紀(jì)末，燃料電池才以它獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)得到了世界越來(lái)越多的關(guān)注和研究，成為能源技術(shù)研究的舞臺(tái)上最激情四射的舞者。

《美國(guó)向氫經(jīng)濟(jì)過(guò)渡的2030年遠(yuǎn)景展望報(bào)告》將開發(fā)燃料電池技術(shù)，特別是開發(fā)氫能技術(shù)。列為涉及國(guó)家安全的技術(shù)之一，提出要走以氫能為能源基礎(chǔ)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展道路。此外，美國(guó)能源部制定了“氫計(jì)劃”，計(jì)劃在2010年實(shí)現(xiàn)燃料電池汽車氫燃料的市場(chǎng)份額達(dá)到25％。

對(duì)這個(gè)存在了兩個(gè)世紀(jì)的“老技術(shù)”，我們是否應(yīng)該給予更多的重視，也許，它真會(huì)是一個(gè)不錯(cuò)的商業(yè)機(jī)會(huì)!

燃料電池原理

燃料電池由燃料、氧化劑、電極和電解質(zhì)四個(gè)主要部分組成。常用的燃料有氫、甲醇、液氨和天然氣等，氧化劑主要為空氣中的氧。由電催化劑和防水劑組成的“燃料電極”(負(fù)極)和“氧電極”{正極)是燃料電池的重要部件，正負(fù)兩極由電解質(zhì)隔開。在電催化劑(目前主要為鉑金屬，約占燃科電池一半以上的成本)的作用下，分布在兩個(gè)電極上的燃料和氧化劑與電解質(zhì)一起發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生的電子由導(dǎo)線引出，這樣就發(fā)出電了。只要不斷地有燃料和氧化劑輸入，燃料電池就可以持續(xù)地供電，而不像干電池和蓄電池那樣隨著反應(yīng)物消耗殆盡就壽終正寢了。從本質(zhì)上說(shuō)，燃料電池是一種發(fā)電裝置，它和普通電池一樣是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，但是人們習(xí)慣上更喜歡稱之為“電池”。

廣泛的應(yīng)用

高效、潔凈是燃料電池的最大特點(diǎn)，但是更具魅力的是它的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛。根據(jù)工作溫度和發(fā)電功率的不同，燃料電池的應(yīng)用領(lǐng)域可分四類：

1、大型發(fā)電。可替代火力、水力或核能發(fā)電，用于商業(yè)發(fā)電和工業(yè)生產(chǎn)；

2、住宅發(fā)電。可建在公寓、辦公樓等地帶，用于分散發(fā)電和余熱利用；

3、航天航海及變通運(yùn)輸。用于宇宙飛船、潛艇、機(jī)器人、汽車、交通艇等的動(dòng)力系統(tǒng)；

4、攜式電子產(chǎn)品及通信。包括筆記本型計(jì)算機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、移動(dòng)電話、通訊系統(tǒng)等。