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沒有電可用於燃燒。
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但是,轉化為電能的轉化率不能達到100%,因為有些化學能被轉化為熱能什麼的(燃料電池在連續使用時也會產生熱量,這意味著有些能量沒有轉化為電能)。
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燃料電池是將燃料的化學能直接轉化為電能的發電裝置,是繼火力發電、水力發電、太陽能發電、核能發電之後的新型發電技術。
燃料電池主要由陽極、陰極、電解液和外部電路四部分組成。 當燃料氣體進入陽極時,在催化劑的作用下釋放出電子和離子,電子通過外部電路傳導到陰極,產生電流。 在電場的作用下,離子通過電解質遷移到陰極,與電子和氧氣發生氧化反應,形成水。
過去,電池的活性物質儲存在電池內部,因此電池容量有限。 燃料電池的正負極不含活性物質,本身也不儲存電能,而只是催化轉化成分,是真正將化學能轉化為電能的能量轉換機,說白了就是發電機。 只要燃料氣不斷進料,燃料電池就可以連續發電。
氫燃料電池節能高效,能量轉化率高達80%; 節能環保,無汙染無噪音,氫燃料用途廣泛。
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40 到 60,這將比內燃機高一點。
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氫氧燃料電池(中性介質)。
正極:O2 + 2H2O + 4E- 4OH - 負極:2H2 - 4E- 4H+
總金合歡反應式:2H2 + O2 ==2H2O 氫氧燃料電池(酸性介質)。
正極:O2+4H++4E-2H2O負極:2H2-4E-4H+
總反應式:2H2 + O2 ==2H2O
氫氣和氧氣燃燒產生噪音電池(鹼性介質)。
正極:O2 + 2H2O + 4E- 4OH - 負極:2H2 - 4E- +4OH- 4H2O 總反應式:2H2 + O2 ==2H2O
化學。
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1.如果電解液是酸溶液
1、負極反應式為:2H2-4E-==4H+。
2、正極反應式為:O2+4H++4E==2H2O。
第二,如果電解液。
為鹼溶液:1,負極反應式為:2H2+4OH-4E==4H20。
2.正極反應式為:O2+2H2O+4E==4OH。
氫氧燃料電池效能分析:
1.燃料電池的活性物質(燃料和氧化劑)在反應的同時不斷輸入,所以這種型別的電池實際上只是乙個能量轉換裝置。
2、這類電池具有轉換效率高、容量大、比能量高、功率範圍寬、無需充電等優點,但由於成本高,系統比較複雜,僅限於一些特殊用途,如太空飛行器、潛艇、軍事、電視轉運站、燈塔和浮標。
以上內容參考:百科全書-氫氧燃料電池。
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燃料電池電動汽車的電池能量轉換效率可以從兩個方面考慮:
1.燃料電池系統的效率:燃料電池系統在電化學反應中將氫氣和氧氣轉化為電能,從而在櫻桃樹嶺的同時釋放水。 燃料電池系統的效率通常可以達到 50% 到 60% 左右。
2.電動汽車的驅動效率:將燃料電池系統輸出的電能轉換為機械能來驅動車輛需要電機和變速器等部件。
電機的效率通常在80%到90%之間,傳動的效率也在90%以上。 因此,燃料電池電動汽車的電池能量和容量的轉換效率通常可以達到40%至50%左右。
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純氧燃料電池中的氫氣是指氫氣,氫氣的製備當然是多種多樣的。
1.電解水製氫。
以鐵為陰極表面,鎳為陽極表面的串聯電解槽(類似於壓濾機),多用於電解苛性鉀或苛性鈉的水溶液。 陽極產生氧氣,陰極產生氫氣。 這種方法成本高,但產品純度大,可直接生產上述純度的氫氣。
這種純氫常用於:電子、儀器儀表行業用坡莫合金的還原劑、保護氣及熱處理,粉末冶金行業生產鎢、鉬、硬質合金的還原劑,多晶矽、鍺等半導體原料的製備,潤滑脂和潤滑脂的加氫,二氫內冷劑發生器中的冷卻氣體, 等。 例如,北京電子管廠和科學院的煤氣廠利用電解水生產氫氣。
2.水氣法制氫。
以無煙煤或焦炭為原料,在高溫下與水蒸氣反應,得到水氣(C+H2O+H2-熱)。提純後,通過催化劑與水蒸氣一起轉化為CO2(CO+H2O,CO2+H2),得到含氫量在80%以上的氣體,然後壓入水中溶解CO2,然後除去氨酸(或氨基乙酸亞銅)溶液中殘留的CO,得到更純淨的氫氣, 這種方法製氫成本較低,產量大,裝置較多,這種方法在合成氨裝置中使用較多。有些還從 CO 和 H2 合成甲醇,在少數地方,80% 的氫氣被用作人造液體燃料的純度較低的氣體。
例如,北京化工實驗廠和許多地方的許多小型氮肥廠都採用這種方法。
3.合成氣製氫,石油熱裂化制天然氣。
石油熱裂解產氫副產物非常大,常用於汽油加氫,石化化肥廠需要氫氣,這種製氫方法在世界許多國家都有使用,在我國的石化基地如青化肥廠、渤海油田石化基地等,這種方枝用於製氫。
它也用於一些地方(如美國的Bay,Way和Batan Rougo加氫廠等)。
4.焦爐煤氣製冷製氫。
初步淨化後的焦爐煤氣經過冷凍加壓,使其他氣體液化並留下氫氣。 這種方法在少數地方使用(例如前蘇聯的Ke Mepobo工廠)。
5.鹽水電解產生的氫氣副產物。
在氯鹼工業中,有大量的純氫副產物,除合成鹽酸外是多餘的,也可以提純生產普通氫氣或純氫氣。 例如,第二化工廠使用的氫氣是鹽水電解的副產品。
6.釀造工業的副產品。
用玉公尺發酵丙酮和丁醇時,發酵罐廢氣中氫氣超過1 3,經過多次提純後可產生一般氫氣(97%以上),一般氫氣可進一步除去,用液氮將矽膠管冷卻到-100以下,進一步除去雜質(如少量N2),生成純氫氣(上圖), 如北京酒廠生產這種副產氫氣,用於燃燒石英產品,供國外單位使用。
7.鐵與水蒸氣反應製氫。
然而,質量很差,該系統的舊方法已基本淘汰。
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總結。 氫氣和氧氣燃料電池的發展歷史是,1839年,英國物理學家威廉·格羅夫(William Grove)製造了第乙個燃料電池。 燃料電池首次用於美國宇航局 1960 年代的太空任務,為探測器、衛星和太空艙提供動力。
從那時起,燃料電池被廣泛應用於工業、住宅、交通等領域,作為基礎或備用電源裝置。
氫氣和氧氣燃料電池的發展情況如下:1839年,英國物理學家威廉·格羅夫製造了第乙個燃料電池。 燃料電池首次用於美國宇航局 1960 年代的太空任務,為探測器、衛星和太空艙提供動力。 從那時起,爐子電池被廣泛應用於工業、住宅、交通等領域,作為基礎或備用電源裝置。
在執行過程中,燃料(氫氣)被供應給負極和氧化劑(Hui Grip部分的空氣被供應給正極,氧氣是起作用的成分)。氫在負極分解成正離子 h+ 和電子 e-氫離子進入電解質,而電子則沿著外部投手的電路向正極移動。
電力負載連線到外部電路。 在正極上,空氣中的氧氣和電解質中的氫離子吸收到達前電極的電子形成水。 這恰恰是水電解反應的逆過程。
2000年,隨著對可再生能源和清潔能源需求的增加,氫氧燃料電池技術得到了進一步的研究和開發。 許多汽車製造商和能源公司已經開始投資合作,以推動氫氧燃料電池汽車的發展。 自2010年代以來,氫氧燃料電池技術已廣泛應用於交通、儲能和工業領域,特別是在重型卡車、公共汽車和加氫站等領域。
您可以了解氫氣和氧氣燃料電池的發展歷史。
圖書館中燃料電池的歷史和發展。
所謂“燃料電池”,原理上與傳統的化學電池基本相同,也是通過電化學反應將物質的化學能轉化為電能。 不同的是,傳統電池的內部物質是預先填充的,化學反應結束後,無法供電; 另一方面,燃料電池與來自外部的物質進行化學充電,因此它們可以產生穩定的電力流。 >>>More
燃料電池是一種將燃料的化學能直接轉化為電能的化學裝置,也稱為電化學發電機。 是繼水力發電、火力發電、原子能發電之後的第四大發電技術。 由於燃料電池通過電化學反應將燃料化學能中的吉布斯自由能部分轉化為電能,因此不受卡諾迴圈效應的限制,因此效率高; 此外,燃料和氧氣在燃料電池中都是機械傳動部件,因此沒有噪音的原材料,排放的有害氣體也很少。 聲學汙染。 >>>More