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清潔能源的代表——燃料電池
燃料電池,是一種使用燃料進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電力的裝置,最常見(jiàn)的是氫氧燃料電池,由于價(jià)格低廉無(wú)危害并且產(chǎn)生的廢物——水可以供人使用,所以最早被應(yīng)用于太空。現(xiàn)在也有一些筆記型電腦開始研究使用燃料電池。但由于產(chǎn)生的電量太小,且無(wú)法瞬間提供大量電能,只能用于平穩(wěn)供電上。
燃料電池是一個(gè)電池本體與燃料箱組合而成的動(dòng)力機(jī)制。燃料的選擇性非常高,包括純氫氣、甲醇、乙醇、天然氣,甚至于現(xiàn)在運(yùn)用最廣泛的汽油,都可以做為燃料電池燃料。這是目前其它所有動(dòng)力來(lái)源無(wú)法做到的。而以燃料電池做為汽車的動(dòng)力,已被公認(rèn)是廿一世紀(jì)必然的趨勢(shì)。
甲醇燃料電池,燃料電池的層狀結(jié)構(gòu)(中心立方體)燃料電池是以電的化學(xué)效應(yīng)來(lái)進(jìn)行發(fā)電,在我們的生活中有許多電池都是利用電的化學(xué)效應(yīng)來(lái)發(fā)電,或儲(chǔ)存電力;干電池、堿性電池、鉛蓄電池都是以正負(fù)極金屬的活性高低差來(lái)產(chǎn)生電位差的電的化學(xué)發(fā)電機(jī),通稱伏打電池。
燃料電池則是以具有可燃性的燃料與氧反應(yīng)產(chǎn)生電力;通?扇夹匀剂先缤咚、汽油、甲烷、乙醇(酒精)、氫…這些可燃性物質(zhì)都要經(jīng)過(guò)燃燒加熱水使水沸騰,而使水蒸氣推動(dòng)渦輪發(fā)電,以這種轉(zhuǎn)換方式大部分的能量通常都轉(zhuǎn)為無(wú)用的熱能,轉(zhuǎn)換效率通常只有約30%相當(dāng)?shù)牡,而燃料電池是以特殊催化劑使燃料與氧發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳和水,因不需推動(dòng)渦輪等發(fā)電器具,也不需將水加熱至水蒸氣再經(jīng)散熱變回水,所以能量轉(zhuǎn)換效率高達(dá)70%左右,足足比一般發(fā)電方法高出了約40%;優(yōu)點(diǎn)還不只如此,二氧化碳排放量比一般方法低許多,水又是無(wú)害的產(chǎn)生物,是一種低污染性的能源。