燃料電池は電池と同じように機能するデバイスですが、電池とは異なります 試薬を内部に保存し、酸化還元反応を起こし、化学エネルギーをに変換します 電気の; 燃料電池には化学エネルギーが蓄えられていませんが、反応物は継続的に噴射されます。
燃料電池にはいくつかの種類がありますが、それらはすべて同じ動作原理を持ち、ガス燃料を使用します。 したがって、燃料電池は、燃焼反応で放出されたエネルギーを電気エネルギーに変換します。
以下は、AFCと呼ばれる最も一般的な燃料電池の1つの概略図です。 アルカリ形燃料電池、これは「アルカリ燃料電池」を意味します）：
水素/酸素燃料電池の動作方式
これは燃料電池の青写真ですが、複数の電池を直列に組み合わせると、次のようになります。 燃料電池、より大きな力で。
水素ガス（H2）は燃料であり、アノード（負極）の多孔質構造にポンプで送られます。この場合はニッケルでできています。 それを通過した後、水素は電解質（水酸化カリウムの水溶液、KOH）に渡されます（ここに））、溶解して反応し、Hカチオンを形成します+ 電子を放出します。 したがって、アノードの半反応は次のように表すことができます。
アノード：1H2（g） + 2 OH-（ここに） →2H2O(ℓ) + 2e-
これらの電子は、外部回路を介してカソードに伝導されます。 カソードは、水和酸化ニッケル（Ni（OH））でコーティングされたニッケル電極です。（s））これは、電子を受け取ったときに発生する酸素の還元（通常は空気のポンピングから）を触媒します。 したがって、カソードで発生する半反応は次のとおりです。
カソード：½O2（g） +1時間2O(ℓ) + 2e- →2OH-（ここに）
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全体的な反応は次のようになります。
2時間2（g） + O2（g） → 2時間2O(ℓ)
生成された電気に加えて、 このセルは水を生成します、これはその主な利点の1つに対応します。 そのため、ジェミニ、アポロ、スペースシャトルなどのアメリカの宇宙船を中心に多く使用されています。 アメリカの宇宙船アポロは、燃料電池を動力源として7日間で、680 kgの水素を消費し、720Lの水を生成します。
以下はNASA燃料電池です。
NASAのメタノール駆動燃料電池
さらに、多くの科学者は、それが実質的に汚染物質を生成しないので、それを未来の燃料と見なしています。 石油危機により、1973年以降、自動車や家庭で燃料電池を使用するための研究が行われ、企業や産業はますます成長しています。 たとえば、ヨーロッパ、日本、米国の多くの自動車メーカーが 高性能でゼロエミッションの燃料電池車の展示とデモンストレーション。 汚染物質。
ロサンゼルス-2008年11月19日：ホンダはLAオートショーでホンダFCSport燃料電池車を発表します*
一般に、これらの場合、車内で水素に改質できる、または直接使用できるメタノールやエタノールなどの液体燃料を使用することをお勧めします。
*画像の編集クレジット： LovelaceMedia / Shutterstock.com .
ジェニファー・フォガサ
化学を卒業
学校や学業でこのテキストを参照しますか？ 見てください：
FOGAÇA、ジェニファー・ロシャ・バルガス。 "燃料電池"; ブラジルの学校. で利用可能： https://brasilescola.uol.com.br/quimica/celula-combustivel.htm. 2021年6月28日にアクセス。
