氢燃料电池.ppt

目前使用的种类工作原理以质子交换膜燃料电池（PEMFC）为例，其工作原理如下：
(1)氢气通过管道或导气板到达阳极；
(2)在阳极催化剂的作用下，1个氢分子解离为2个氢质子，并释放出2个电子，阳极反应为：

(3)在电池的另一端，氧气（或空气）通过管道或导气板到达阴极，在阴极催化剂的作用下，氧分子和氢离子与通过外电路到达阴极的电子发生反应生成水，阴极反应为：

总的化学反应为：
电子在外电路形成直流电。因此，只要源源不断地向燃料电池阳极和阴极供给氢气和氧气，就可以向外电路的负载连续地输出电能。氢燃料电池的应用氢燃料电池车的工作原理与传统汽车相比，燃料电池车能量转换效率高达60~80%，为内燃机的2～3倍。燃料电池的燃料是氢和氧，生成物是清洁的水，它本身工作不产生一氧化碳和二氧化碳，也没有硫和微粒排出。因此，氢燃料电池汽车是真正意义上的零排放、零污染的车。各种氢燃料电池车帕萨特领驭燃料电池轿车凯迪拉克Provoq概念车现代i-Bule概念车推出的氢燃料电池999型汽车
最高时速可达每小时207.3英里氢动3号农业机械品牌妞荷兰（NEWHOLLAND）推出了以氢燃料电池为动力的拖拉机，它的名字叫NH2，可以驱动一台106马力的电动机，四轮驱动氢的制取制氢方法对比生物制氢（发酵制氢和光合制氢）
优点：过程大都在室温和常压下进行，不仅消耗小，环境友好，还可以充分利用各种废弃物。
缺点：光能利用率低、产氢量小等，离大规模的工业化生产尚有距离。太阳能制氢(光解水和氧化物还原)
用阳光分解水是—种最理想的方法，也可能是未来制造氢气的基本方法。地球的水资源极其丰富，太阳能也堪称取之不尽的能源
但是，水分子中氢和氧原子结合的化学键相当稳定，想用光分解水就必须使用催化剂。日本科学家研制成了分解水的新型催化剂，在阳光的可见光波段就能把水分解为燃料电池所必需的氧和氢。但这种方法也存在光电转化效率低的问题。核能制氢
核电为电解水制氢提供电力；反应堆中的核裂变过程所产生的高温直接用于热化学制氢。
与电解水制氢相比，热化学过程制氢的效率较高，成本较低。国内制氢工艺技术太阳能热化学循环制氢病毒提取氢2008年6月，日本Genepax公司在大阪发布了仅需要1公升水即可以80公里的时速行驶一小时的车。声称：只要不断加水，这辆车就可以作无距离限制的行驶。
该车使用了膜电极组（MembraneElectrodeAssembly，MEA）的技术——该技术可以将水通过化学反应分解为氢气和氧气，进而以此推动汽车前进。此技术成功地让MEA利用水生产出氢来。该公司表示，这一化学过程类似于氢化金属和水反应产生氢，但他们表示这种技术效率是目前为止最先进的，比现有的技术效率更高，成本也更低，能让水产生更长时间的氢。
在该新技术下，新型的燃料电池只需水和空气就能制造出氢，因此就可以不用再配备贮存高压氢的油箱了。而且，膜电极组不需要特殊的催化剂，只需一些稀有金属如铂，这在现有的系统中也存在。据测算，其使用寿命可达1年以上。谢谢~2024/8/212024/8/212024/8/212024/8/212024/8/212024/8/212024/8/212024/8/212024/8/212024/8/212024/8/212024/8/212024/8/21