ギ酸用セル

燃料電池で化学エネルギーを電気エネルギーに変換する理論上の効率は、100% に達する可能性があります。 パーセントですが、これまでのところ最も優れているのは水素です。効率は最大 60% ですが、ギ酸をベースにした燃料電池は、これらの理論上の 100% に達する可能性があります。 それらは安価で、以前のものよりもはるかに軽く、従来のバッテリーとは異なり、連続動作の可能性を提供します。 低圧内燃機関の効率は約20％にすぎないことを思い出す価値があります-？ ハブ博士は言います。 英語IPC PAS の Andrzej Borodzinski 氏。

燃料電池は、化学エネルギーを電気に変換する装置です。 電流は、セルのアノードとカソードで使用される触媒の存在下での燃料の燃焼の結果として直接生成されます。 水素電池普及の最大の障害は水素の貯蔵である。 この問題は技術的な観点から非常に難しいことが判明しており、まだ満足のいく解決策は得られていません。 水素電池と競合するのはメタノール電池です。 しかし、メタノール自体は有毒物質であり、それを消費する要素は高価な白金触媒を使用して構築する必要があります。 さらに、メタノール電池は出力が低く、比較的高温で動作するため、潜在的に危険な温度 (約 90 度) で動作します。

代替ソリューションはギ酸燃料電池です。 反応は室温で進行し、セルの効率と出力はメタノールよりも明らかに高くなります。 さらに、ギ酸は保管や輸送が容易な物質です。 ただし、ギ酸セルを安定して動作させるには、効率的で耐久性のある触媒が必要です。 当社が独自に開発した触媒は、これまで使用されてきた純パラジウム触媒に比べ活性が低くなります。 ただし、XNUMX 時間操作するとその差はなくなります。 よくなっている。 純粋なパラジウム触媒の活性は低下し続けていますが、私たちの触媒は安定しています」とボロジンスキー博士は言います。

IPC 界面活性剤で開発された触媒の利点は、経済的な観点から特に重要であり、低純度のギ酸中で操作してもその特性が維持されることです。 このタイプのギ酸はバイオマスなどから簡単に大量に生産できるため、新しい電池用の燃料が非常に安価になる可能性があります。 バイオマス由来のギ酸は完全に環境に優しい燃料となります。 燃料電池に関与する際に起こる反応生成物は、水と二酸化炭素です。 後者は温室効果ガスですが、バイオマスは成長中にそれを吸収する植物から得られます。 その結果、バイオマスからのギ酸の生産と細胞内でのギ酸の消費は、大気中の二酸化炭素の量を変化させません。 ギ酸による環境汚染のリスクも低いです。

ギ酸燃料電池には多くの用途があります。 ポータブル電子機器では特にその有用性が高まるのでしょうか？ 携帯電話、ラップトップ、GPS。 これらの要素は、車椅子から電動自転車やヨットに至るまでの車両の電源としても設置できます。

IPC PAS では現在、ギ酸燃料電池から作られた最初のバッテリーの研究が始まっています。 科学者たちは、商用デバイスのプロトタイプが数年以内に完成するだろうと予想しています。

PAN物理化学研究所の資料に基づく