Pin nhiên liệu hydrogen
2013
nhiên, nhiệt độ cao cũng có mặt hạn chế về vật liệu và an toàn. Bên cạnh đó, ion carbonate từ chất điện phân sẽ bị sử dụng hết trong phản ứng, đòi hỏi phải tiếp thêm khí carbonic bù vào. Các phản ứng hóa học xảy ra trên các điện cực diễn ra như sau: -
Phản ứng trên anode: 2CO32- + 2 H2 → 2 H2O + 2CO2 + 4e-
-
Phản ứng trên cathode:
-
Tổng quát: 2H2 + O2 → 2H2O + điện năng + nhiệt năng.
2CO2 + O2 + 4 e- → 2 CO32-
hơ
n
Pin nhiên liệu MC vận hành ở nhiệt độ khá cao, vì thế đa số các ứng dụng của nó là các nhà máy, trạm phát điện lớn (ứng dụng tĩnh). Nhiệt độ cao của quá trình vận
N
hành có thể được tận dụng tạo nên thêm một nguồn năng lượng bổ sung từ nhiệt thừa
Q uy
để sưởi ấm, dùng cho các quá trình công nghiệp hay động cơ hơi nước sinh ra thêm điện năng. Nhiều nhà máy nhiệt điện chạy bằng gas đã áp dụng hệ thống này, gọi là
m
cogeneration (phát điện kết hợp). Nhật Bản, Hoa Kỳ đã ứng dụng công nghệ này, xây
Kè
dựng các nhà máy điện pin nhiên liệu MC từ thập kỉ 90 của thế kỉ trước.
ạy
3.4.3. Pin nhiên liệu acid phosphoric (Phosphoric acid fuel cell - PAFC)
D
PAFC là loại pin nhiên liệu sử dụng acid phosphoric làm chất điện giải, phát
m /+
triển khoảng những năm 1970, các điện cực là giấy carbon phủ chất xúc tác Pt, nhiệt độ làm việc từ 150 – 200οC và hiệu suất chuyển hóa năng lượng khoảng 80%.Các pin
co
nhiên liệu PAFC hiện tại có công suất đến 200 kW, và thậm chí 11 MW đã được thử
e.
nghiệm. PAFC có thể chịu được nồng độ CO khoảng 1,5%, do đó mở rộng khoảng
gl
chọn lựa loại nhiên liệu mà chúng có thể sử dụng. PAFC đòi hỏi điện cực bạch kim,
G
oo
và các bộ phận bên trong phải chống chịu được ăn mòn axit.
37 Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú # Google.com/+DạyKèmQuyNhơn