燃料電池的發(fā)展趨勢(shì)是什么？

燃料電池的發(fā)展趨勢(shì)是什么？

由于人們是從不同角度來(lái)研究和開(kāi)發(fā)燃料電池的，所以其種類(lèi)也繁多，但目前主要有3種。

3.1 質(zhì)子交換膜技術(shù)

質(zhì)子交換膜技術(shù)（或者稱(chēng)聚合物電解液膜技術(shù)）——簡(jiǎn)稱(chēng)PEMFC（ProtonExchangeMembreneFuelCell）。由于它能提供比傳統(tǒng)鋰離子電池大約高出5～10倍的能量密度，比甲醇燃料電池也有更高的能量密度，所以，人們都看好質(zhì)子交換膜技術(shù)的氫燃料電池，雖然它還存在著儲(chǔ)存及安全等問(wèn)題，但人們正在克服它，最終有望在3～5年實(shí)現(xiàn)可存儲(chǔ)在像打火機(jī)大小的容器中，充一次氫氣發(fā)電可供手機(jī)使用幾天，它將是未來(lái)便攜式電子產(chǎn)品供電系統(tǒng)的首選。

3.2 直接甲醇燃料電池

直接甲醇燃料電池——簡(jiǎn)稱(chēng)DMFC（DirectMethanolFuelCell）。它是以甲醇為燃料，通過(guò)與氧結(jié)合產(chǎn)生電流的，優(yōu)點(diǎn)是直接使用甲醇，省去了氫的生產(chǎn)與存儲(chǔ)，因?yàn)?，在汽?chē)上早已使用甲醇溶液作為擋風(fēng)玻璃的刮洗液了，故不存在安全問(wèn)題。但甲醇存在泄漏問(wèn)題，雖然用水稀釋可以解決，但是電解效率卻大大降低，目前正在解決滲漏問(wèn)題。

3.3 直接乙醇燃料電池

直接乙醇燃料電池——簡(jiǎn)稱(chēng)DEFC（DirectEthanolFuelCell）。為避免甲醇的滲漏問(wèn)題，而采用乙醇，它也是由兩個(gè)電極、燃料及電解液組成的。

總之，3種燃料電池技術(shù)各有千秋，都在為第三代（3G）移動(dòng)電話的電源供電系統(tǒng)而努力工作著。

4 燃料氫的來(lái)源

我國(guó)有六七千條江河，雖然這種天然的流水不太深，流量不太大，但它們都能驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)工作，只要設(shè)計(jì)一種水力直流發(fā)電機(jī)，把它放入流動(dòng)的河流中，在水力的驅(qū)動(dòng)下發(fā)電，利用這種直流電通過(guò)電解設(shè)備去電解水，就可以得到氫和氧，然后經(jīng)過(guò)氫的檢測(cè)、提純、壓縮、存儲(chǔ)等技術(shù)處理，就可獲得99.999％的純凈氫。整個(gè)過(guò)程是一種持久的綠色新能源系統(tǒng)工程，生產(chǎn)的全過(guò)程中只須開(kāi)發(fā)一種低壓大電流水力發(fā)電機(jī)組，而高效電解水設(shè)備，氫氣的回收檢測(cè)，提純裝置，壓縮存儲(chǔ)設(shè)備等，在市場(chǎng)上均有成品出售。

電解水產(chǎn)生氫的設(shè)備一般在200L/kW·h，如果是一臺(tái)50kW的水力直流發(fā)電機(jī)，一天24h可產(chǎn)生氫240kL，所以水是未來(lái)的燃料，未來(lái)的能源。圖2為燃料電池用的氫的提取與存儲(chǔ)的方框圖。

5 結(jié)語(yǔ)

燃料電池的出現(xiàn)與發(fā)展，將會(huì)給便攜式電子設(shè)備帶來(lái)一場(chǎng)深刻的革命，并且還會(huì)波及到汽車(chē)業(yè)，住宅，以及社會(huì)各方面的集中供電系統(tǒng)。在21世紀(jì)中它將會(huì)把人類(lèi)由集中供電帶進(jìn)一種分散供電的新時(shí)代。因?yàn)樘?yáng)能供電雖然能替代部分能源，但它與天氣有關(guān)，受氣候的制約；核能利用又存在安全問(wèn)題；唯有燃料電池供電，它沒(méi)有二氧化碳的排放，可減輕溫室效應(yīng)使全球氣候變暖問(wèn)題，它解決了火力發(fā)電使全球環(huán)境污染的問(wèn)題，它是一個(gè)純正的綠色清潔能源。所以，我們要加速實(shí)現(xiàn)燃料電池的商品化進(jìn)程，中國(guó)人應(yīng)該在這場(chǎng)能源革命中有所作為，跟上全球技術(shù)發(fā)展的步伐。 (end)