فيسبوك تويتر
imgec.com

مفاهيم الطاقة المستقبلية - خلية الوقود

تم النشر في أغسطس 13, 2021 بواسطة Jordan Reynolds

تعد خلية الوقود عبارة غامضة نسبيًا من قبل الأشخاص في المعرفة وتلك التي تعرف القليل نسبيًا. بغض النظر عن التصميم المحدد ، فإن خلية الوقود هي في الأساس خلية مثل البطارية حيث تحدث عملية كيميائية لتوليد الكهرباء. في مثل هذه الحالات ، ومع ذلك ، فإن الوقود هو الهيدروجين. الفكرة الأساسية هي الجمع بين الهيدروجين والأكسجين في عملية تنتج الكهرباء. ثم يتم استخدام هذه القوة لأننا عادة ما نستخدمها في حياتنا.

إذا قرأت الصحيفة أو شاهدت الأخبار ، فقد يعتقد المرء أن فكرة الوقود الهيدروجين في واحدة جديدة. في الواقع ، ليس كذلك. تم تقديم أول واحد في عام 1839. بالطبع ، كانت القضية غير فعالة ولم يكن هناك الكثير من الاهتمام لأن الوقود الأحفوري كان وفيرة وكانت متطلبات الطاقة لدينا صغيرة بالمقارنة مع اليوم. لم يكن حتى الستينيات من القرن الماضي أن الاهتمام يظهر في نظام الطاقة. كما هو الحال مع العديد من التحسينات ، قررت ناسا استخدام خلايا الوقود لتشغيل المركبات الفضائية الجوزاء وأبولو. ومع ذلك ، كانت الخدعة ترجمة هذا الاستخدام المقيد لتطبيقات انتشار واسعة في الحياة اليومية.

الاعتقاد الخاطئ المتكرر هو أن خلية الوقود تمثل الطاقة المتجددة. بوضوح شديد ، لا. إنه جهاز وليس نظام طاقة. إنه مثل قول السد الكهرومائي هو طاقة متجددة. السد هو نظام لاستغلال مصدر الطاقة المتجددة ، ولكن ليس مصدر طاقة في حد ذاته. تعمل خلية الوقود بنفس الطريقة بالضبط. إنها منهجية لتسخير الطاقة من الهيدروجين. يمكن أن تكون الطريقة المحددة نظيفة أو قذرة ، لتلء الذكاء ، يمكن للفرد استخدام الفحم أو الماء للمادة الأساسية. من الواضح أن الفحم ليس الكثير من المساعدة.

يمكن إجراء خلايا الوقود ، من الناحية النظرية ، على أي مادة تحتوي على الهيدروجين. هذا يعني أن مصادر الطاقة المتجددة مثل الهيدروجين ، والغاز الحيوي ، وما إلى ذلك. الغرض الرئيسي هو التركيز على المياه والمصادر المتجددة الأخرى بسبب فوائدها النظيفة المتأصلة. عند استخدام الهيدروجين ، على سبيل المثال ، لا ينتج أي تلوث خرساني أو غازات دفيئة. المنتج الثانوي ، بالأحرى ، هو ببساطة الماء.

هناك بضع عقبات يجب التغلب عليها قبل أن تصبح خلايا الوقود الهيدروجين نظام طاقة قابل للحياة. التكنولوجيا هي أن خلايا الوقود كبيرة جدًا وثقيلة لدرجة لا يمكن استخدامها لأغراض عملية. إن سيارة الهيدروجين السيئة السمعة غير قابلة للحياة حاليًا بسبب ذلك ، على الرغم من تقييم سيارات التقييم من المنتجين الألمان بشكل أساسي. المشكلة التالية هي الكفاءة ، وهذا يعني أن خلايا الوقود ليست كذلك. في الوقت الحالي ، تنتج خلايا الوقود الطاقة بتكلفة حوالي عشرة أضعاف من الوقود الأحفوري ، وهذا تقدير إيجابي. مرة أخرى ، ليس بديلا ممكنا.

في حين أن هذه قد تبدو مثل العقبات المهمة ، فإنها تشير حقًا إلى صلاحية خلايا وقود الهيدروجين كمصدر للطاقة. تتركز هذه المشكلات على الجوانب الفنية للتسليم ، وليس على ما إذا كان الإجراء يعمل. إذا كان هناك أي شيء نجيده كنوع ، فإنه يحقق اختراقات تكنولوجية. إذا تمكنا من بناء سلاح ذري للهيدروجين ، فمن المؤكد أننا نستطيع بناء خلية وقود هيدروجين.