我们还需要考虑的燃料电池的 9 个缺点

燃料电池的优点是巨大的;然而,在这篇文章中,我们将深入探讨燃料电池的一些缺点,我们在能源消耗方面也需要考虑这些缺点。

随着气候挑战愈演愈烈,全球人民和国家变得越来越担忧。世界各国政府正在研究更多 环保且长期的电力和能源发电来源.

电动汽车等可再生技术的推广应用就是这一切的一个很好的例证。燃料电池技术是另一项在世界范围内广受欢迎的创新。

A 燃料电池 是一种通过使用燃料产生电能和热能的装置。燃料电池是电化学电池,它通过一对氧化还原反应将燃料(通常是氢)和氧化剂(通常是氧)的化学能转化为电能。

它们与大多数电池的不同之处在于需要连续的燃料和氧气源(通常来自空气)来维持化学反应。

与电池相比,燃料电池不是能量存储装置,而是能量转换器。

从外观上看,燃料电池与内燃机几乎没有什么区别。与内燃机不同,燃料电池中的燃料不会燃烧,而是通过化学反应转化为电能和热量。

如今,燃料电池主要用于供电。其优点之一是零排放运行,因此可以作为内燃机的环保替代品。另一个优点是产生的废热可以很容易地用于加热。

燃料电池也可以有效地应用于交通领域。一方面,它们提供高能量密度,另一方面,允许快速重新填充燃料箱。

在商用车领域,燃料电池是未来移动出行的重要组成部分,不是作为替代品,而是与电池相结合。在需要大量能源且空间有限的应用中,仅电池就面临技术限制。

重量高,空间要求也高。对于商业应用和重型车辆,这引发了人们对电池直接电气化日常适用性的质疑。

燃料电池的设计方式是,每个燃料电池由 2 个由电解质隔开的电极(阳极和阴极)组成。电极可传导电子,而电解质仅可渗透某种类型的离子(带电原子)。

只要提供燃料和氧气,燃料电池就可以持续发电。与任何能源一样,燃料电池也有其优点和缺点。然而,在本文中,我们将详细介绍燃料电池的缺点,您在使用燃料电池时需要考虑这些缺点。

燃料电池的缺点

9 燃料电池的缺点

关于燃料电池的优点和缺点的争论仍在继续,但尽管目前存在局限性,燃料电池在很大程度上仍然是化石燃料的环保替代品,可用于为广泛的应用领域提供灵活、高密度的动力和推进力。工业厂房和运输方式。

然而,我们需要考虑燃料的一些限制。

因此,下面列出并讨论了燃料电池的一些缺点、缺点和挑战。

  • 除氢
  • 投资促进发展
  • 氢气的收集
  • 极易燃
  • 原材料成本
  • 总体支出
  • 基金会
  • 监管问题
  • 行政上的困难

1、除氢

尽管氢是宇宙中最丰富的元素,但氢并不单独存在。它必须通过电解从液体中收集或从碳化石燃料中分离出来。

这些方法中的每一种都必须需要大量的能量才能完成。这种能量可能比从氢本身获得的能量还要多,而且过高。

此外,这种去除通常需要使用化石燃料,由于明显缺乏碳捕获和储存,从而破坏了氢的环境效率。

2. 投资促进发展

氢燃料电池需要融资才能开发成为真正可行的能源。这还需要有政治意愿,花费金钱和时间来增强和发展该技术。

但发展可持续和广泛的氢能的全球挑战或障碍是如何以最具成本效益的方式和数量体系构建供需链。

3. 氢气的收集

氢的运输和储存比运输和储存困难得多 天然气 和煤炭。

因此,使用燃料电池作为电源时会产生额外的费用。

4. 极度易燃

氢气是一种高度易燃的燃料来源,需要高度的安全关注。

氢气在大气中的浓度范围为 4% 至 75%,氢气在大气中点燃。

5、原材料成本

燃料电池和某些水电解槽类型通常需要铱和铂等原材料作为催化剂,这表明燃料电池和水电解的初始成本可能过高。

这种高成本阻碍了一些人投资燃料电池技术。需要降低此类成本,以使燃料电池成为所有人可行的燃料来源。

因此,为了使燃料电池成为每个人可行的能源,必须降低价格。

6. 总体支出

与其他电源相比,包括 太阳能,燃料电池目前每单位能量的成本较高。然而,随着技术的发展,可能会发生转变。这种成本限制了氢的普遍使用,尽管它一旦产生就更有效,即使它在产生后更有效。

这项支出会影响未来的价格,例如氢动力汽车的价格,导致目前难以广泛接受。

7. 基金会

由于化石燃料已经使用了几十年,这种能源的框架已经存在。汽车应用燃料电池技术的广泛接受将需要新的补给基础设施。

然而,对于长距离应用,例如运载车辆和重型车辆的应用,可以采用从始至终的加油方式。

8. 监管问题

代表商业部署模型的框架还存在监管问题。

如果没有明确的监管框架来允许商业项目了解其成本和收入基础,商业项目可能很难获得财务投资决策 (FID)。

九、管理困难

其反映工业应用场景的功能所涉及的监管问题还带来了进一步的限制。

如果没有特定的法律结构允许商业企业实现其成本和效益目标,那么它们可能会努力维持经济投资策略。

结论

燃料电池的这些挑战证明了这样一个事实:我们仍然需要进一步推进燃料电池使用方面的工作,以充分发挥燃料电池作为未来脱碳能源系统的关键推动者和满足我们全球能源需求的基本解决方案的潜力,以及帮助保护和保存环境。

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环境顾问 at 环境 加油! | +帖子

Ahamefula Ascension 是一名房地产顾问、数据分析师和内容作家。 他是希望燃烧基金会的创始人,也是该国一所著名大学的环境管理专业毕业生。 他痴迷于阅读、研究和写作。

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