Kazalo:
Opredelitev - Kaj pomeni gorivna celica?
Gorivna celica je naprava, ki pretvarja kemično energijo v električno energijo. Sestavljen je iz elektrolita in dveh elektrod. Električno ustvarja s kemičnimi reakcijami, ki se dogajajo na elektrodah. Elektrolit nosi električno nabite delce iz ene elektrode in tako proizvaja električno energijo. Za pospešitev kemijske reakcije v celici se lahko uporabi kemični katalizator. Proizvaja električno energijo brez izgorevanja in zato manj onesnažuje.
Tehopedia razlaga gorivne celice
Gorivno celico je prvič zasnoval sir William Grove leta 1839. William Grove je predpostavil, da se s postopkom elektrolize lahko proizvede elektrika in voda.
Gorivne celice proizvajajo električno energijo s pomočjo kemične energije, ustvarjene s kemijsko reakcijo med pozitivno nabitimi ioni in oksidantom. Sestavljeni so iz elektrolita in dveh elektrod. Pozitivno napolnjena elektroda se imenuje anoda, negativno nabita elektroda pa katoda.
Gorivna celica pretvori kemijsko energijo reakcije med nabitimi vodikovimi in kisikovimi ioni v električno energijo. V gorivni celici na ustreznih elektrodah sta dve kemični reakciji:
- Na anodi katalizator oksidira gorivo in ga razdeli na pozitivne in negativne ione. Pozitivni ioni prehajajo skozi elektrolit, elektroni pa skozi zunanji tokokrog.
- Na katodi se ioni kombinirajo z elektroni in reagirajo s kisikom, da ustvarijo vodo ali ogljikov dioksid.
Kot rezultat reakcij se porabi gorivo ali nastane voda ali ogljikov dioksid kot stranski produkt in nastane električni tok. Pozitivno napolnjene vodikove celice se premikajo med obema elektrodama, da ustvarijo tok električne energije, ki je usmerjen zunaj celice za zagotavljanje električne energije. Ustvarjena električna energija je znana kot obremenitev. Dokler v celico prihaja tok kemikalij, ta nikoli ne zamrzne, za razliko od običajnih baterij, ki jih čez nekaj časa potrebujejo za ponovno polnjenje.
Obstaja več vrst gorivnih celic, vključno z:
- Gorivna celica za izmenjavo polimerov
- Gorivna celica iz trdnega oksida
- Alkalna gorivna celica
- Staljena-karbonatna gorivna celica
- Gorivna celica s fosforno kislino
- Gorivna celica z direktnim metanolom
