燃料电池的激情

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  在这个煤、石油、天然气等矿产资源正在日益枯竭的时代,还有什么会成为我们能够依赖的新能源?你也许会有很多答案,太阳能、风能……什么又能突破最后一根充电线的束缚,成为消费电子产品便捷持久的电能来源呢?毫无疑问,最佳的答案就是燃料电池。
  早在200多年前,英国人戴维就首先提出了燃料电池的原理,在30多年后的1839年,另一位英国人格罗夫第一个制作出了氢一氧燃料电池。但是直到上个世纪末,燃料电池才以它独特的优点得到了世界越来越多的关注和研究,成为能源技术研究的舞台上最激情四射的舞者。
  《美国向氢经济过渡的2030年远景展望报告》将开发燃料电池技术,特别是开发氢能技术。列为涉及国家安全的技术之一,提出要走以氢能为能源基础的经济发展道路。此外,美国能源部制定了“氢计划”,计划在2010年实现燃料电池汽车氢燃料的市场份额达到25%。
  对这个存在了两个世纪的“老技术”,我们是否应该给予更多的重视,也许,它真会是一个不错的商业机会!
  
  燃料电池原理
  
  燃料电池由燃料、氧化剂、电极和电解质四个主要部分组成。常用的燃料有氢、甲醇、液氨和天然气等,氧化剂主要为空气中的氧。由电催化剂和防水剂组成的“燃料电极”(负极)和“氧电极”{正极)是燃料电池的重要部件,正负两极由电解质隔开。在电催化剂(目前主要为铂金属,约占燃科电池一半以上的成本)的作用下,分布在两个电极上的燃料和氧化剂与电解质一起发生化学反应,产生的电子由导线引出,这样就发出电了。只要不断地有燃料和氧化剂输入,燃料电池就可以持续地供电,而不像干电池和蓄电池那样随着反应物消耗殆尽就寿终正寝了。从本质上说,燃料电池是一种发电装置,它和普通电池一样是将化学能转化为电能,但是人们习惯上更喜欢称之为“电池”。
  


  
  广泛的应用
  
  高效、洁净是燃料电池的最大特点,但是更具魅力的是它的应用领域非常广泛。根据工作温度和发电功率的不同,燃料电池的应用领域可分四类:
  


  1、大型发电。可替代火力、水力或核能发电,用于商业发电和工业生产;
  2、住宅发电。可建在公寓、办公楼等地带,用于分散发电和余热利用;
  3、航天航海及变通运输。用于宇宙飞船、潜艇、机器人、汽车、交通艇等的动力系统;
  4、携式电子产品及通信。包括笔记本型计算机、数码相机、移动电话、通讯系统等。
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