Formik asit için hücreler
Yakıt hücrelerinde kimyasal enerjinin elektrik enerjisine dönüştürülmesinin teorik verimi %100'e ulaşabilir. Yüzde, ancak şimdiye kadar en iyileri hidrojendir - %60'a varan verimlilikleri vardır, ancak formik asit bazlı yakıt hücrelerinin bu teorik %100'e ulaşma şansı vardır. Ucuzdurlar, öncekilerden çok daha hafiftirler ve geleneksel pillerin aksine sürekli çalışma imkanı sağlarlar. Düşük basınçlı içten yanmalı motorların verimliliğinin sadece yaklaşık% 20 olduğunu hatırlamakta fayda var -? Hub diyor. İngilizce IPC PAS'tan Andrzej Borodzinski.
Yakıt hücresi, kimyasal enerjiyi elektriğe dönüştüren bir cihazdır. Akım, doğrudan hücrenin anot ve katodunda kullanılan katalizörlerin varlığında yakıtın yanmasından üretilir. Hidrojen hücrelerinin yaygınlaşmasının önündeki en büyük engel, hidrojenin depolanmasıdır. Bu problemin teknik açıdan son derece zor olduğu kanıtlanmıştır ve henüz tatmin edici çözümlerle çözülmemiştir. Hidrojen hücreleri ile rekabet eden metanol hücreleridir. Ancak metanolün kendisi zehirli bir maddedir ve onu tüketen elementler pahalı platin katalizörler kullanılarak yapılmalıdır. Ek olarak, metanol hücreleri düşük güce sahiptir ve nispeten yüksek ve bu nedenle potansiyel olarak tehlikeli bir sıcaklıkta (yaklaşık 90 derece) çalışır.
Alternatif bir çözüm, formik asit yakıt hücreleridir. Reaksiyonlar oda sıcaklığında ilerler ve hücrenin verimliliği ve gücü metanolden açıkça daha yüksektir. Ayrıca formik asit depolanması ve taşınması kolay bir maddedir. Ancak formik asit hücresinin kararlı çalışması verimli ve dayanıklı bir katalizör gerektirir. Orijinal olarak geliştirdiğimiz katalizör, şimdiye kadar kullanılan saf paladyum katalizörlerinden daha düşük bir aktiviteye sahiptir. Ancak, iki saatlik çalışmadan sonra fark ortadan kalkar. Daha iyi olur. Dr. Borodzinsky, saf paladyum katalizörünün etkinliği düşmeye devam ederken, bizimki stabil" diyor.
IPC sürfaktanında geliştirilen ve ekonomik açıdan özellikle önemli olan katalizörün avantajı, düşük saflıkta formik asitte çalışırken özelliklerini korumasıdır. Bu tip formik asit, biyokütle dahil olmak üzere büyük miktarlarda kolaylıkla üretilebilir, bu nedenle yeni hücreler için yakıt çok ucuz olabilir. Biyokütle kaynaklı formik asit tamamen yeşil bir yakıt olacaktır. Yakıt hücrelerine katılımıyla meydana gelen reaksiyonların ürünleri su ve karbondioksittir. İkincisi bir sera gazıdır, ancak biyokütle, büyümeleri sırasında onu emen bitkilerden elde edilir. Sonuç olarak, biyokütleden formik asit üretimi ve hücrelerde tüketilmesi atmosferdeki karbondioksit miktarını değiştirmeyecektir. Formik asit ile çevre kirliliği riski de düşüktür.
Formik asit yakıt hücreleri birçok uygulama bulacaktır. Taşınabilir elektronik cihazlarda kullanımları özellikle yüksek olacak mı? cep telefonları, dizüstü bilgisayarlar, GPS. Bu elemanlar, tekerlekli sandalyelerden elektrikli bisikletlere ve yatlara kadar çeşitli araçlar için güç kaynağı olarak da kurulabilir.
IPC PAS'ta, formik asit yakıt hücrelerinden yapılan ilk piller üzerinde araştırmalar başlıyor. Bilim adamları, ticari bir cihazın prototipinin birkaç yıl içinde hazır olmasını bekliyor.
Fiziksel Kimya Enstitüsü PAN malzemelerine dayalı
