Reakcja wymagająca przejścia z jednej substancji chemicznej do innej - reakcja elektrochemiczna:
Ox + ne *-* Red np. 02 + e «-> OH~
elektrony są nam potrzebne, by otrzymać tę samą energię, którą będziemy wykorzystywać
Ogniwo paliwowe - urządzenie elektrochemiczne, które w sposób ciągły konwertuje energię chemiczną dostarczanego z zewnątrz paliwa i utleniacza bezpośrednio w energię elektryczną.
Temperatura ogniwa paliwowego powinna wynosić ok. 100 °C, by odparowywać wodę, która się gromadzi podczas powstawania naszej energii.
Energia właściwa
ogniwa paliwowe |
[Wh/kg] |
[Wh/1] |
ciekły H |
33000 |
2500 |
metanol |
6200 |
4900 |
borowodorki |
2800 |
2500 |
hydrocarbon |
2400 |
2100 |
metal hydrie |
370 |
3300 |
akumulatory |
[Wh/kg] |
[Wh/1] |
Lead-acid |
30 |
80 |
Nickel-cadium |
40 |
130 |
Nickel-metal hydride |
60 |
200 |
Lithum-ion |
130 |
300 |
metanol jako paliwo |
zalety |
wady |
wysoka gęstość energii |
niska wartość prądu wymiany | |
cała r. utleniania generuje 6 elektronów |
niska stała szybkości | |
tani materiał |
potrzebne są szlachetne katalizatory | |
stabilność chemiczna |
elektroda zatruwa się podczas pracy |
Dyspersja (rozproszenie) katalizatora jest b. ważna. Nanocząstki mają wymiary 5-10 nm (najlepsze nanorurki).
WODÓR - otrzymywanie Metoda Boscha:
rozkład pary wodnej rozłożonym koksem w temp. 1200 °C C + H20 = C0 + H2
konwersja na katalizatorze Fe203 i Cr203 w temp. 300-450 °C
C0X + H2 + H20 = C02 + 2H;