Adından da anlaşılacağı gibi, bir hidrojen yakıt hücresi, bir elektrokimyasal süreci beslemek için hidrojen enerjisini kullanır. Hidrojen ve oksijen bu süreçte birleştirilerek su ve elektrik enerjisi üretilir. Sadece ürünleri ve yan ürünleri olarak ısı, su ve elektrik içeren saf bir enerji şeklidir.
Yakıt hücreleri, ister nakliye ister acil durum güç kaynağı olsun, birden fazla uygulamayı kolaylaştırır. Geleneksel yanma tabanlı teknolojilerin aksine, hidrojen güç sistemi daha verimlidir ve sıfır emisyona sahiptir. Ayrıca yakma teknolojilerine göre daha az hareketli parça içerdiğinden çalışma sırasında sessizdir.
İçindekiler
Hidrojen yakıt hücresi nasıl çalışır?
Hidrojen enerjisinin geleceği
Hidrojen yakıt hücrelerine yatırım yapmak için 5 neden
Sonuç
Hidrojen yakıt hücresi nasıl çalışır?
Hidrojen yakıt hücreleri, güç üretimi için hidrojen enerji seviyelerini kullanmak üzere oluşturulur. Hidrojenin iyonlaşma enerjisi düşük kabul edilir, çünkü hidrojen atomundan bir bağ elektronunu sıyırmak için minimum miktarda enerji gerekir. Her yakıt hücresinin iki elektrotu vardır - bir pozitif katot ve bir negatif anot. Elektrik üretimi, bir elektrolit, reaksiyonu hızlandırmak için katalizör ile aralarında elektrikle çalışan parçacıklar taşıdığında bu elektrotlarda gerçekleşir.
Anottaki bir katalizör, hidrojen moleküllerini protonlara ve elektronlara ayırır. Her biri katoda farklı bir yol izler. Elektronlar, bir elektrik akışı oluşturan bir dış devreden geçerken, protonlar elektrolit boyunca katoda doğru hareket eder. Protonlar, ısı ve su üretmek için elektronlar ve oksijen ile birleşir.
Hidrojen enerjisinin geleceği
Temiz hidrojen şu anda kapsamlı bir iş ve siyasi ivme yaşıyor. Dünya çapındaki proje sayısı hızla artıyor ve ülkeleri teknolojilerini genişletmeye zorluyor. Hidrojenin geniş çapta benimsenmesi için maliyetlerin düşürülmesi de önemlidir.
Göre Vizyon Araştırma Raporları, küresel hidrojen yakıt hücreleri pazarının 68.06 yılına kadar yaklaşık 2030 milyar ABD dolarına ulaşması bekleniyor. 69.5'den 2022'a kadar %2030 yıllık bileşik büyüme oranında (CAGR) büyüyeceği tahmin ediliyor.
İklim değişikliği küresel olarak daha fazla dikkat çekerken, üreticiler hidrojen enerjisi üretimi üzerinde çalışıyor. Otomotiv, telekomünikasyon ve konut sektörlerinden gelen artan talep de önemli itici faktörlerdir. Bu, enerji sektörü şirketlerini bu alana daha fazla yatırım yapmaya teşvik ederek, artan bir yerel ve ticari hidrojen enerjisi uygulamasıyla sonuçlandı.
Hidrojen yakıt hücrelerine yatırım yapmak için 5 neden
Sıfır emisyon gücü
Hidrojen enerjisi, yakma enerjilerine göre sıfır veya daha düşük emisyona sahiptir. Bir hidrojen yakıt hücresi su yayar ve karbon emisyonu olmadığı için kritik iklimsel zorlukların üstesinden gelme potansiyeline sahiptir.
Bir hidrojen yakıt hücresi zararlı emisyonlar üretmediği için, dizel yakıtı ve akü sıvıları gibi zehirli maddelerle çalışma maliyetlerini ortadan kaldırır. Ayrıca, sistemde duman üreten veya hidrojende çalışanlar için sağlık sorunları yaratan hava kirleticileri yoktur. elektrik santralı. Bu faydalar, iyi planlanmış birçok kurumsal sürdürülebilirlik programına hidrojen yakıt hücrelerinin dahil edilmesiyle sonuçlanmıştır.
Son derece güvenilir
Çevre uzmanları, hidrojen yakıt hücrelerinin temiz, sessiz ve güvenilir bir enerji kaynağı olduğu konusunda hemfikirdir. Hücreler, piller gibi periyodik olarak yeniden şarj edilmeye ihtiyaç duymaz, yakıt kaynağı aktif olduğu sürece güç üretmeye devam eder. Yakıt hücreleri, hidrojeni kimyasal olarak enerjiye çevirerek elektrik ürettikleri için, buhar türbinleri gibi geleneksel enerji üretim yöntemlerinden daha yüksek verimlilik elde edebilirler.
Hidrojen enerjisi teknolojisinin soğuk havalar, kasırgalar ve kış fırtınaları gibi zorlu koşullarda güvenilirliği kanıtlanmıştır. Hidroelektrik ve biyoyakıttan farklı olarak, hidrojen enerjisi üretimi geniş bir arazi alanı gerektirmez. NASA, astronotlar için içme suyu olarak kullanılmak üzere yan ürünü olarak üretilen su ile hidrojeni bir kaynak olarak kullanmak için çalışıyor.
Verimliliği arttırmak
Göre ABD Enerji Bakanlığı, hidrojen yakıt hücreleri yaklaşık %40-60 enerji verimlidir. Bu aralık, bir arabanın yaklaşık %25 verimli olan tipik içten yanmalı motoruyla çelişir.
Hidrojen yakıt hücreleri, birçok yeşil güç çözümü de dahil olmak üzere genellikle diğer enerji kaynaklarından daha verimlidir. Bu verimlilik birim yakıt başına daha fazla enerji üretilmesini sağlar. Ayrıca, yakıt hücresi üreticileri yenilikçi hidrojen enerjisi üretim stratejilerine odaklanır. Çabalarından bazıları, daha düşük maliyetle geliştirilmiş performansa sahip iyon değiştirici membran elektrolitleri geliştirmek, sistem tasarımını ve çalışma koşullarını anlamak için modeller ve nominal güçte yüksek verimli yığınlar oluşturmaktır.
Düşük işletme maliyetleri
Hidrojen enerjisi yanmaya dayalı güç sistemlerinden daha fazla para tasarrufu sağlar. Pilleri değiştirmeye veya şarj etmeye gerek yoktur, bu da işçilik, alan ve zaman ücretleri gibi müteakip maliyetleri azaltır.
Öte yandan, akaryakıt, petrol ve doğal gaz gibi enerji kaynakları, üretim için çok büyük elektrik santrallerine ihtiyaç duyar. Bu fabrikaları çalıştırmanın işletme maliyetleri de daha yüksektir, çünkü sahada aktif olarak çalışmak için bir iş gücüne ihtiyaç duyarlar.
Bir hidrojen yakıt hücresi, basit bakım ve daha az saha ziyareti gerektirerek, sabit güç için yakma jeneratörlerine göre yaklaşık %84 işletim maliyeti tasarrufu sağlar. Son derece güvenilirdirler ve en iyi şekilde işlev görerek, işgücünün kendilerine verilen işlere odaklanmasını sağlarlar.
Ölçek
Ölçeklenebilirlik, hidrojen yakıt hücreleri kullanmanın en önemli faydalarından biridir. Bu, tek bir yakıt hücresinin bir yığın oluşturmak için diğerleriyle birleştirilebileceği anlamına gelir. Bu yığınlar, hidrojeni enerjiye dönüştürmek için daha derin bir sistem oluşturmak için birleşir.
Hücreler, çeşitli gereksinimleri karşılamak üzere tasarlanabilir. Taşınabilir cihazlar, ulaşım veya sabit elektrik santralleri için kullanılabilirler. Bu tür bir çok yönlülük yenilenebilir enerji kaynağı oldukça nadirdir ve hidrojen enerjisini diğerleri arasında benzersiz kılar.
Sonuç
Teknoloji ilerledikçe, hidrojen yakıt hücreleri özelliklerinde gelişecek ve çok çeşitli mobil ve sabit uygulamalar için enerji sağlamaya devam edecektir. Fosil yakıtlara küresel bağımlılığı azaltma ve dünya çapındaki enerji kaynaklarının demokratikleşmesine yardımcı olma eğilimindedirler. Hidrojen enerjisinin benimsenmesinin arttırılması, hala fosil yakıt kaynaklarına güvenen birçok ülkeye fayda sağlayacaktır.
Daha fazla insanın enerji kaynağı olarak hidrojen gücünü kabul etmesiyle, tüketiciler emrinde çok çeşitli hidrojen yakıt hücreleri isteyeceklerdir. Keşfetmek Alibaba.com farklı hidrojen yakıt hücreleri tedarik etmek ve mevcut pazar gereksinimlerini karşılamalarını sağlamak.
