எரிபொருள் மின்கலம் - நீங்கள் தெரிந்து கொள்ள வேண்டிய அனைத்தும் !

ஆக்ஸிஜனேற்றம்-குறைப்பு :  எரிபொருள் செல்
ஆக்ஸிஜனேற்றம்-குறைப்பு : எரிபொருள் செல்

எரிபொருள் மின்கலம்

எரிபொருள் செல் மின்சாரத்தை உற்பத்தி செய்ய ஆக்ஸிஜனேற்ற பொறிமுறையில் செயல்படுகிறது. இது இரண்டு மின்முனைகளைக் கொண்டுள்ளது : ஒரு ஆக்ஸிஜனேற்ற நேர்மின்வாய் மற்றும் ஒரு ஒடுக்கும் கேத்தோட், மைய மின்பகுளியால் பிரிக்கப்படுகிறது.

திரவ அல்லது திட, எலக்ட்ரோலைட்டின் கடத்தும் பொருள் எலக்ட்ரான்களின் பத்தியைக் கட்டுப்படுத்துவதை சாத்தியமாக்குகிறது.

ஒரு தொட்டி தொடர்ந்து அனோட் மற்றும் கேத்தோடுக்கு எரிபொருளை வழங்குகிறது : ஒரு ஹைட்ரஜன் எரிபொருள் கலத்தின் விஷயத்தில், அனோட் ஹைட்ரஜன் மற்றும் கேத்தோடு ஆக்ஸிஜனைப் பெறுகிறது, வேறு வார்த்தைகளில் கூறுவதானால், காற்று.
நேர்மின்வாய் எரிபொருளின் ஆக்சிஜனேற்றம் மற்றும் எலக்ட்ரான்களின் வெளியீட்டை ஏற்படுத்துகிறது, அவை அயனி-சார்ஜ் செய்யப்பட்ட எலக்ட்ரோலைட்டால் வெளிப்புற சுற்று வழியாக செல்ல கட்டாயப்படுத்தப்படுகின்றன. எனவே இந்த வெளிப்புற சுற்று தொடர்ச்சியான மின்னோட்டத்தை வழங்குகிறது.

எதிர்மின்வாயில் சேகரிக்கப்பட்ட அயனிகள் மற்றும் எலக்ட்ரான்கள், பின்னர் இரண்டாவது எரிபொருளுடன், பொதுவாக ஆக்ஸிஜனுடன் இணைகின்றன. இது மின்னோட்டத்துடன் கூடுதலாக நீர் மற்றும் வெப்பத்தை உருவாக்குகிறது.
இது வழங்கப்படும் வரை, பேட்டரி தொடர்ந்து இயங்கும்.

நேர்மின்வாயில், ஹைட்ரஜனின் மின்வேதியியல் ஆக்சிஜனேற்றம் உள்ளது :

H2 → 2H+ + 2வது-

எதிர்மின்வாயில், ஆக்ஸிஜனின் குறைப்பு காணப்படுகிறது :

1⁄2O2 + 2H+ + 2வது- → H2O

ஒட்டுமொத்த இருப்புநிலைக் குறிப்பு :

H2 + 1/2 O2 → H2O
PEMFCகள் பாலிமர் சவ்வைப் பயன்படுத்துகின்றன.
PEMFCகள் பாலிமர் சவ்வைப் பயன்படுத்துகின்றன.

பல்வேறு வகையான எரிபொருள் மின்கலன்கள்

புரோட்டான் பரிமாற்ற சவ்வு எரிபொருள் செல்கள் (PEMFC) :
PEMFC கள் ஒரு பாலிமர் சவ்வைப் பயன்படுத்துகின்றன, பெரும்பாலும் நாஃபியன்®, எலக்ட்ரோலைட்டாக பயன்படுத்துகின்றன. அவை ஒப்பீட்டளவில் குறைந்த வெப்பநிலையில் (சுமார் 80-100 ° C) இயங்குகின்றன மற்றும் அவற்றின் வேகமான தொடக்கம் மற்றும் அதிக சக்தி அடர்த்தி காரணமாக ஹைட்ரஜன் கார்கள் போன்ற போக்குவரத்து பயன்பாடுகளில் முக்கியமாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

திட ஆக்சைடு எரிபொருள் செல்கள் (SOFCs) :
SOFC கள் yttria-நிலைப்படுத்தப்பட்ட சிர்கோனியம் ஆக்சைடு (YSZ) போன்ற திட எலக்ட்ரோலைட்டைப் பயன்படுத்துகின்றன, மேலும் அதிக வெப்பநிலையில் (சுமார் 600-1000 °C) செயல்படுகின்றன. அவை அதிக செயல்திறன் மற்றும் எரிபொருள் மாசுக்களுக்கு குறைந்த உணர்திறன் காரணமாக நிலையான மின் உற்பத்தி மற்றும் இணை உற்பத்திக்கு திறமையானவை.

உயர் வெப்பநிலை திட ஆக்சைடு எரிபொருள் செல்கள் (HT-SOFC) :
HT-SOFC கள் SOFC களின் மாறுபாடாகும், அவை அதிக வெப்பநிலையில் (800°C க்கு மேல்) செயல்படுகின்றன. அவை அதிக செயல்திறனை வழங்குகின்றன மற்றும் பல்வேறு எரிபொருட்களால் இயக்கப்படலாம், அவை அதிக செயல்திறன் தேவைப்படும் நிலையான பயன்பாடுகளுக்கு கவர்ச்சிகரமான விருப்பமாக அமைகின்றன.

உருகிய கார்பனேட் எரிபொருள் செல்கள் (FCFCகள்) :
MCFC கள் அதிக வெப்பநிலையில் (சுமார் 600-700 ° C) இணைக்கப்பட்ட கார்பனேட் எலக்ட்ரோலைட்டைப் பயன்படுத்துகின்றன. அவை இணை உற்பத்திக்கு திறமையானவை மற்றும் கார்பன் டை ஆக்சைடு கொண்ட எரிபொருட்களில் இயங்க முடியும், அவை CO2 ஐப் பிடிக்கவும் சேமிக்கவும் பயனுள்ளதாக இருக்கும்.

கார எரிபொருள் மின்கலங்கள் (AFCs) :
சி.எஃப்.எல் கள் கார எலக்ட்ரோலைட்டைப் பயன்படுத்துகின்றன, பொதுவாக பொட்டாஷ் அல்லது சோடியம் ஹைட்ராக்சைடின் நீர்க்கரைசல். அவை திறமையானவை மற்றும் மலிவானவை, ஆனால் அவை பிளாட்டினம் அடிப்படையிலான வினையூக்கிகள் தேவைப்படுகின்றன மற்றும் தூய ஹைட்ரஜனுடன் சிறப்பாக செயல்படுகின்றன, இது அவற்றின் பயன்பாடுகளைக் கட்டுப்படுத்துகிறது.

பாஸ்போரிக் அமில எரிபொருள் செல்கள் (PAFC) :
PAFC கள் பாலிபென்சிமிடசோல் அமில சவ்வில் உள்ள பாஸ்போரிக் அமில எலக்ட்ரோலைட்டைப் பயன்படுத்துகின்றன. அவை ஒப்பீட்டளவில் அதிக வெப்பநிலையில் (சுமார் 150-220 ° C) செயல்படுகின்றன மற்றும் பெரும்பாலும் நிலையான இணை உற்பத்தி மற்றும் மின் உற்பத்தி பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

ஒட்டுமொத்த வருமானம்

புரோட்டான் பரிமாற்ற சவ்வு (PEM) எரிபொருள் செல்கள் :
PEM எரிபொருள் செல்கள் மிகவும் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, குறிப்பாக போக்குவரத்து மற்றும் நிலையான பயன்பாடுகளில். அவை அதிக வருமானத்தை வழங்குகின்றன, பொதுவாக 40% முதல் 60% வரை. இருப்பினும், இயக்க வெப்பநிலை, ஹைட்ரஜன் அழுத்தம் மற்றும் கணினியில் ஏற்படும் இழப்புகள் போன்ற காரணிகளைப் பொறுத்து இந்த செயல்திறன் மாறுபடும்.

திட ஆக்சைடு எரிபொருள் செல்கள் (SOFCs) :
SOFC எரிபொருள் செல்கள் அதிக செயல்திறனை வழங்குவதாக அறியப்படுகிறது, பொதுவாக 50% க்கும் அதிகமாக. சில மேம்பட்ட SOFC எரிபொருள் செல்கள் 60% க்கும் அதிகமான செயல்திறனை அடைய முடியும். அதிக செயல்திறன் அவசியமான நிலையான பயன்பாடுகளில் அவை பெரும்பாலும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

உயர் வெப்பநிலை திட ஆக்சைடு எரிபொருள் செல்கள் (HT-SOFC) :
HT-SOFC கள் வழக்கமான SOFC களை விட அதிக வெப்பநிலையில் செயல்படுகின்றன, இது பொதுவாக 60% க்கும் அதிகமான அதிக செயல்திறனை அடைய அனுமதிக்கிறது. இந்த எரிபொருள் மின்கலங்கள் முக்கியமாக நிலையான மற்றும் இணை உற்பத்தி பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

உருகிய கார்பனேட் எரிபொருள் செல்கள் (FCFCகள்) :
MCFC எரிபொருள் செல்கள் உயர் செயல்திறனை அடைய முடியும், பொதுவாக 50% முதல் 60% வரை. அவை பெரும்பாலும் இணை உற்பத்தி பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, அங்கு கழிவு வெப்பத்தை மீட்டெடுத்து திறமையாகப் பயன்படுத்தலாம்.

எரிபொருள் செல் பயன்பாடுகள்

சுத்தமான போக்குவரத்து :
கார்கள், லாரிகள், பேருந்துகள் மற்றும் ரயில்கள் போன்ற எரிபொருள் செல் வாகனங்களுக்கு (எஃப்.சி.வி) சக்தி மூலமாக எரிபொருள் செல்களைப் பயன்படுத்தலாம். பி.சி.வி.க்கள் ஹைட்ரஜனை எரிபொருளாகப் பயன்படுத்துகின்றன மற்றும் ஹைட்ரஜனை காற்றில் இருந்து ஆக்ஸிஜனுடன் இணைப்பதன் மூலம் மின்சாரத்தை உருவாக்குகின்றன. அவை நீர் மற்றும் வெப்பத்தை துணை தயாரிப்புகளாக மட்டுமே உருவாக்குகின்றன, இது உள் எரிப்பு இயந்திர வாகனங்களுக்கு சுத்தமான மாற்றீட்டை வழங்குகிறது.

நிலையான ஆற்றல் :
காப்பு மற்றும் காப்பு அமைப்புகள், தொலைத்தொடர்பு வசதிகள், செல் கோபுரங்கள், அடிப்படை நிலையங்கள், வணிக மற்றும் குடியிருப்பு கட்டிடங்களுக்கான ஆற்றல் மேலாண்மை அமைப்புகள் மற்றும் விநியோகிக்கப்பட்ட மின் உற்பத்தி அமைப்புகள் உள்ளிட்ட பல்வேறு பயன்பாடுகளுக்கு எரிபொருள் செல்களை நிலையான சக்தி மூலமாகப் பயன்படுத்தலாம்.

போர்ட்டபிள் எலக்ட்ரானிக்ஸ் :
மடிக்கணினிகள், ஸ்மார்ட்போன்கள், டேப்லெட்டுகள் மற்றும் புலத்தை அளவிடும் சாதனங்கள் போன்ற சிறிய மின்னணு சாதனங்களை எரிபொருள் செல்கள் இயக்க முடியும். அவற்றின் உயர் ஆற்றல் அடர்த்தி மற்றும் நீட்டிக்கப்பட்ட இயக்க நேரம் ஆகியவை சிறிய, நீண்ட ஆயுள் சக்தி தேவைப்படும் பயன்பாடுகளுக்கு கவர்ச்சிகரமான தீர்வாக அமைகின்றன.

இராணுவ பயன்பாடுகள் :
ட்ரோன்கள், இராணுவ வாகனங்கள், கள கண்காணிப்பு மற்றும் தகவல் தொடர்பு உபகரணங்கள் மற்றும் பாதுகாப்பு அமைப்புகள் போன்ற இராணுவ பயன்பாடுகளில் எரிபொருள் செல்கள் பயன்படுத்தப்படலாம், இது தேவைப்படும் சூழல்களில் நம்பகமான மற்றும் விவேகமான சக்தியை வழங்குகிறது.

விண்வெளி பயன்பாடுகள் :
விண்வெளித் துறையில், செயற்கைக்கோள்கள், விண்வெளி நிலையங்கள் மற்றும் விண்வெளி ஆய்வுகளுக்கு சக்தி அளிக்க எரிபொருள் செல்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. அவற்றின் உயர் செயல்திறன், நம்பகத்தன்மை மற்றும் குறைந்த எடை ஆகியவை நீண்ட கால விண்வெளி பயணங்களுக்கு கவர்ச்சிகரமான சக்தி மூலமாக அமைகின்றன.

தொழில்துறை பயன்பாடுகள் :
இணை உற்பத்தி, விநியோகிக்கப்பட்ட மின் உற்பத்தி, கழிவுநீர் சுத்திகரிப்பு, தொழில்துறை செயல்முறைகளுக்கான வெப்பம் மற்றும் மின் உற்பத்தி மற்றும் புதுப்பிக்கத்தக்க ஆதாரங்களிலிருந்து ஹைட்ரஜன் உற்பத்தி போன்ற பல்வேறு தொழில்துறை பயன்பாடுகளில் எரிபொருள் மின்கலங்கள் பயன்படுத்தப்படலாம்.

Copyright © 2020-2024 instrumentic.info
contact@instrumentic.info
எந்த விளம்பரங்களும் இல்லாமல் குக்கீ இல்லாத தளத்தை உங்களுக்கு வழங்குவதில் பெருமிதம் கொள்கிறோம்.

உங்கள் நிதி ஆதரவுதான் எங்களை தொடர்ந்து இயங்க வைக்கிறது.

சொடுக்கு !