Ostatnio na blogu pisaliśmy o ogniwach paliwowych (klik), dzisiaj chcemy opowiedzieć jeszcze więcej o tych urządzeniach.
Ogniwa paliwowe dzieli się ze względu na zastosowany elektrolit. Od niego zależy temperatura reakcji, rodzaj paliwa, możliwe zastosowania. Rodzaje ogniw paliwowych:
PEM – Proton Exchange Membrane/Polimer Electrolyte Membrane
- Zasilane czystym wodorem lub reformatem,
- Membrana zbudowana jest z materiału polimerowego,
- Wysoka sprawność produkcji energii elektrycznej, sięgająca nawet 65%;
- Niewielka ilość wydzielanego ciepła (niska temperatura reakcji 60 – 100 stopni Celsjusza),
- Może pracować w systemach o zmiennym obciążeniu,
- Krótki czas rozruchu,
- Zastosowanie: napędy pojazdów, generatory energii.
DMFC – Direct Methanol Fuel Cell
- Membrana polimerowa,
- Wewnętrzny reforming metanolu – uzyskanie wodoru do zasilania;
- Niska temperatura reakcji, ok. 80 oC,
- Sprawność ok. 40%;
- Zastosowanie: baterie dla urządzeń przenośnych,
AFC – Alkaline Fuel Cell,
- Elektrolit – roztwór wodorotlenku potasu,
- Temperatura reakcji zależna od stężenia elektrolitu, ok. 100 – 250oC;
- Wyższe temperatury ogniwa umożliwiają osiągnięcie wyższej sprawności,
- Ze względu na wrażliwość na zanieczyszczenia wymagają paliwa wysokiej jakości.
- Zastosowanie: kosmonautyka
PAFC – Phosphoric Acid Fuel Cell
- Elektrolit – kwas fosforowy,
- Sprawność generacji energii elektrycznej 40%,
- Produkowana para wodna może być źródłem ciepła,
- Wysoka tolerancja na zanieczyszczenia tlenkami węgla,
- Możliwość stosowania wielu paliw,
- Zastosowanie: systemy kogeneracyjne;
MCFC – Molen Carbonate Fuel Cell
- Elektrolit – stopiony węglan litowo krzemowy,
- Wysoka temperatura pracy,
- Możliwość stosowania wielu paliw, np. Gazu ziemnego, propanu,
- Zastosowanie: elektrownie małej i średniej mocy,
SOFC – Solid Oxide Fuel Cell
- Membrana wykonana z ceramiki tlenkowej,
- Wysoka temperatura pracy, do 1000 oC,
- Sprawność rzędu 85%,
- Wysoka tolerancja zanieczyszczeń – tlenków węgla, siarki,
- Możliwość stosowania wielu paliw,
- Zastosowanie: systemy kogeneracyjne.