Seperti namanya, sel bahan bakar hidrogen menggunakan energi hidrogen untuk bahan bakar proses elektrokimia. Hidrogen dan oksigen digabungkan dalam proses ini untuk menghasilkan air dan energi listrik. Ini adalah bentuk energi murni dengan panas, air, dan listrik sebagai satu-satunya produk dan produk sampingannya.
Sel bahan bakar memfasilitasi banyak aplikasi, baik itu transportasi atau catu daya darurat. Tidak seperti teknologi berbasis pembakaran tradisional, hidrogen sistem tenaga lebih efisien dan memiliki nol emisi. Selain itu, senyap selama pengoperasian karena mengandung lebih sedikit bagian yang bergerak daripada teknologi pembakaran.
Daftar Isi
Bagaimana cara kerja sel bahan bakar hidrogen?
Masa depan energi hidrogen
5 alasan untuk berinvestasi dalam sel bahan bakar hidrogen
Kesimpulan
Bagaimana cara kerja sel bahan bakar hidrogen?
Sel bahan bakar hidrogen dibuat untuk menggunakan tingkat energi hidrogen untuk produksi tenaga. Energi ionisasi hidrogen dianggap rendah karena dibutuhkan jumlah energi minimum untuk melepaskan elektron ikatan dari atom hidrogen. Setiap sel bahan bakar memiliki dua elektroda — katoda positif dan anoda negatif. Produksi listrik terjadi pada elektroda ini ketika elektrolit membawa partikel bertenaga listrik antara mereka dan katalis untuk mempercepat reaksi.
Katalis di anoda memecah molekul hidrogen menjadi proton dan elektron. Masing-masing mengambil jalur yang berbeda ke katoda. Elektron melewati sirkuit eksternal menciptakan aliran listrik sementara proton bermigrasi melalui elektrolit menuju katoda. Proton bergabung dengan elektron dan oksigen untuk menghasilkan panas dan air.
Masa depan energi hidrogen
Hidrogen bersih saat ini menikmati momentum bisnis dan politik yang menyeluruh. Jumlah proyek di seluruh dunia meningkat pesat, memaksa negara-negara untuk memperluas teknologi mereka. Hal ini juga penting untuk menurunkan biaya sehingga hidrogen diadopsi secara luas.
Menurut Laporan Penelitian Visi, pasar sel bahan bakar hidrogen global diperkirakan akan mencapai sekitar USD 68.06 miliar pada tahun 2030. Diperkirakan akan tumbuh pada tingkat pertumbuhan tahunan gabungan (CAGR) sebesar 69.5% dari tahun 2022 hingga 2030.
Produsen sedang mengerjakan produksi energi hidrogen karena perubahan iklim menarik lebih banyak perhatian global. Meningkatnya permintaan dari industri otomotif, telekomunikasi, dan perumahan juga menjadi faktor pendorong utama. Hal ini mengakibatkan aplikasi energi hidrogen domestik dan komersial berkembang, mendorong perusahaan sektor listrik untuk berinvestasi lebih banyak di bidang ini.
5 alasan untuk berinvestasi dalam sel bahan bakar hidrogen
Kekuatan nol emisi
Tenaga hidrogen memiliki emisi nol atau lebih rendah daripada energi pembakaran. Sel bahan bakar hidrogen mengeluarkan air dan berpotensi mengatasi tantangan iklim kritis karena tidak ada emisi karbon.
Karena sel bahan bakar hidrogen tidak menghasilkan emisi berbahaya, ini menghilangkan biaya penanganan bahan beracun seperti bahan bakar diesel dan cairan baterai. Selain itu, sistem tidak memiliki polutan udara yang menghasilkan asap atau menimbulkan masalah kesehatan bagi pekerja di hidrogen pembangkit listrik. Manfaat ini telah menghasilkan dimasukkannya sel bahan bakar hidrogen dalam banyak program keberlanjutan perusahaan yang terencana dengan baik.
Sangat bisa diandalkan
Pakar lingkungan setuju bahwa sel bahan bakar hidrogen adalah sumber energi yang bersih, tenang, dan andal. Sel-sel tidak perlu diisi ulang secara berkala seperti baterai tetapi terus menghasilkan tenaga selama sumber bahan bakar tetap diaktifkan. Karena sel bahan bakar menghasilkan listrik dengan mengubah hidrogen menjadi energi secara kimiawi, mereka dapat mencapai efisiensi yang lebih tinggi daripada metode produksi energi konvensional seperti turbin uap.
Teknologi tenaga hidrogen telah terbukti andal dalam kondisi sulit, termasuk suhu dingin, angin topan, dan badai musim dingin. Tidak seperti tenaga air dan biofuel, produksi energi hidrogen tidak membutuhkan lahan yang luas. NASA telah berupaya menggunakan hidrogen sebagai sumber daya, dengan air yang dihasilkan sebagai produk sampingannya untuk digunakan sebagai air minum bagi para astronot.
Peningkatan efisiensi
Menurut Departemen Energi AS, sel bahan bakar hidrogen hemat energi sekitar 40-60%. Kisaran ini kontras dengan mesin pembakaran internal khas mobil, yang memiliki efisiensi sekitar 25%.
Sel bahan bakar hidrogen umumnya lebih efisien daripada sumber energi lainnya, termasuk banyak solusi tenaga ramah lingkungan. Efisiensi ini memungkinkan produksi lebih banyak energi per unit bahan bakar. Selanjutnya, produsen sel bahan bakar fokus pada strategi produksi energi hidrogen yang inovatif. Beberapa upaya mereka termasuk mengembangkan elektrolit membran penukar ion dengan peningkatan kinerja dengan biaya lebih rendah, model untuk memahami desain sistem dan kondisi operasi, dan membuat tumpukan dengan efisiensi tinggi pada daya pengenal.
Biaya operasi rendah
Energi hidrogen menghemat lebih banyak uang daripada sistem tenaga berbasis pembakaran. Tidak perlu mengganti atau mengisi baterai, mengurangi biaya selanjutnya seperti biaya tenaga kerja, ruang, dan waktu.
Di sisi lain, sumber energi seperti bahan bakar, minyak, dan gas alam membutuhkan pembangkit listrik yang besar untuk produksinya. Biaya operasional untuk menjalankan pabrik ini juga lebih tinggi karena membutuhkan tenaga kerja untuk bekerja di lokasi secara aktif.
Sel bahan bakar hidrogen memerlukan perawatan yang sederhana dan kunjungan lapangan yang lebih sedikit, menghemat sekitar 84% biaya operasional daripada generator pembakaran untuk daya stasioner. Mereka sangat andal dan berfungsi secara optimal, membuat tenaga kerja tetap fokus pada pekerjaan yang ditugaskan kepada mereka.
scalable
Skalabilitas adalah salah satu manfaat paling signifikan dari penggunaan sel bahan bakar hidrogen. Ini berarti bahwa sel bahan bakar individu dapat digabungkan dengan yang lain untuk membuat tumpukan. Tumpukan ini bergabung untuk menciptakan sistem yang lebih mendalam untuk mengubah hidrogen menjadi energi.
Sel-sel dapat direkayasa untuk memenuhi beragam persyaratan. Mereka dapat digunakan untuk perangkat portabel, transportasi, atau pembangkit listrik stasioner. Jenis keserbagunaan a sumber energi terbarukan cukup langka, membuat energi hidrogen cukup unik diantara lainnya.
Kesimpulan
Seiring kemajuan teknologi, sel bahan bakar hidrogen akan berkembang dalam fitur-fiturnya dan terus menyediakan energi untuk berbagai aplikasi seluler dan stasioner. Mereka cenderung mengurangi ketergantungan global pada bahan bakar fosil dan membantu mendemokratisasi pasokan energi dunia. Peningkatan adopsi energi hidrogen akan menguntungkan banyak negara yang masih mengandalkan pasokan bahan bakar fosil.
Dengan lebih banyak orang yang menerima tenaga hidrogen sebagai sumber energi mereka, konsumen akan menginginkan berbagai macam sel bahan bakar hidrogen yang mereka miliki. Mengeksplorasi Alibaba.com untuk mendapatkan sel bahan bakar hidrogen yang berbeda dan memastikannya memenuhi persyaratan pasar saat ini.
