en brenselcelle?
5 typer
Proton Exchange Membrane Fuel Cell (PEMFC)
En protonutvekslingsmembranbrenselcelle bruker en protonutvekslingsmembran som elektrolytt. I denne typen brenselceller mates hydrogengass gjennom anoden mens oksygengass tilføres katoden, med protonutvekslingsmembranen som elektrolytt mellom dem. Under den elektrokjemiske reaksjonen splittes hydrogengass ved anoden i protoner og elektroner. Mens protoner passerer gjennom protonutvekslingsmembranen, strømmer elektroner gjennom en ekstern krets og genererer elektrisk kraft. Ved katoden kombineres oksygen med protoner og elektroner, og produserer vanndamp som et biprodukt. PEMFC-er tilbyr fordeler som høy effekttetthet, rask oppstartstid og høyeffektiv konvertering, noe som gjør dem mye brukt i transportkjøretøyer som biler og lette lastebiler.
Alkalisk brenselcelle (AFC)
En alkalisk brenselcelle bruker en kaliumhydroksidløsning som elektrolytt. I AFC-er spaltes hydrogengass til hydrogenioner og elektroner ved anoden. Hydrogenioner krysser kaliumhydroksidløsningen, mens elektroner strømmer gjennom en ekstern krets og genererer elektrisk kraft. Ved katoden kombineres oksygen med hydrogenioner og elektroner, noe som resulterer i vann som et biprodukt. AFC-er viser høyeffektiv konvertering og holdbarhet, men på grunn av korrosiviteten til kaliumhydroksidløsningen finner de utbredt bruk i spesifikke områder som romfart og forsvar.
Fosforsyrebrenselcelle (PAFC)
En fosforsyrebrenselcelle bruker fosforsyre som elektrolytt. I PAFC-er deles hydrogengass i protoner og elektroner ved anoden. Protoner migrerer gjennom fosforsyreelektrolytten, mens elektroner strømmer gjennom en ekstern krets og genererer elektrisk kraft. Ved katoden kombineres oksygen med protoner og elektroner, og produserer vann som et biprodukt. PAFC-er tilbyr høyeffektiv konvertering og stabilitet, vanligvis brukt i generatorsett og kraftvarmesystemer.
Solid Oxide Fuel Cell (SOFC)
En fast oksidbrenselcelle bruker et fast oksidmateriale som elektrolytt. I en SOFC spaltes hydrogengass til protoner og elektroner ved anoden. Protoner migrerer gjennom den faste oksidelektrolytten, mens elektroner strømmer gjennom en ekstern krets og genererer elektrisk kraft. Ved katoden gjennomgår oksygen oksidasjon når det kombineres med protoner og elektroner, og genererer oksygenioner. Disse oksygenionene passerer gjennom den faste oksidelektrolytten tilbake til anoden, hvor de reagerer med hydrogengass, og produserer vanndamp som et biprodukt. SOFC-er tilbyr fordeler som høyeffektiv konvertering, drivstofffleksibilitet og lang levetid, noe som gjør dem ofte brukt i generatorsett og kraftvarmesystemer.
Molten Carbonate Fuel Cell (MCFC)
En smeltet karbonatbrenselcelle (MCFC) er også en høytemperatur brenselcelle som bruker smeltet karbonat som elektrolytt. I en MCFC består drivstoffgassen typisk av en blanding av hydrogen og karbondioksid. Disse gassene dekomponeres til karbonationer og elektroner ved anodereaksjonssonen. Karbonationer kan migrere gjennom den smeltede karbonatelektrolytten ved høye temperaturer og, ved katodereaksjonssonen, kombineres med oksygen for å generere vann, karbondioksid og elektroner. Elektronene strømmer gjennom en ekstern krets og produserer elektrisk kraft. Driftstemperaturen til MCFC-er varierer vanligvis fra 600 til 700 grader Celsius.
