پیل سوختی متانولی

پیل سوختی متانولی

پیل سوختی متانولی چیست ؟

 

پیل سوختی متانولی ( در لفظ انگلیسی : Methanol Fuel Cell ) زیرمجموعه‌ای از پیل‌های سوختی مبادله پروتون هست که در آن از متانول به عنوان سوخت استفاده می‌شود. مزیت اصلی اینها , سهولت حمل و نقل متانول است، مایعی با انرژی متراکم و در عین حال نسبتاً پایدار در تمام شرایط محیطی.

 

در حالی که بازده تبدیل نظری انرژی ترمودینامیکی یک پیل سوختی متانولی,  ۹۷٪ است, راندمان تبدیل انرژی قابل دستیابی در حال حاضر برای سلول های عملیاتی به ۳۰٪ – ۴۰٪ می رسد. تحقیقات فشرده ای در مورد رویکردهای امیدوارکننده برای افزایش کارایی عملیاتی وجود دارد.

 

یک نسخه کارآمدتر از یک پیل سوختی مستقیم، نقش کلیدی در استفاده نظری از متانول به عنوان یک رسانه عمومی انتقال انرژی، در اقتصاد متانول فرضی ایفا می‌کند .

 

 

مزایا و کاربرد متانول به عنوان سوخت

 

 

فوق العاده سازگار با محیط زیست

 

پیل سوختی متانولی ,  باتری ها را کاملاً خودکار شارژ می کند. کنترلر شارژ یکپارچه به طور دائم وضعیت شارژ باتری را کنترل می کند. در صورت نیاز، به طور خودکار راه اندازی می شود و پس از شارژ شدن باتری دوباره خاموش می شود. این بدان معناست که نه تنها همیشه ذخیره انرژی کامل خواهید داشت، بلکه باتری‌های شما نیز بسیار طولانی‌تر دوام می‌آورند زیرا شارژ مداوم از تخلیه عمیق جلوگیری می‌کند. هنگامی که از اینورتر استفاده می شود، دستگاه های 230 ولت قابل کار هستند.

 

پیل های سوختی , مبتنی بر فناوری DMFC (پیل سوختی مستقیم متانول) هستند. آنها انرژی را از سوخت موجود در کارتریج سوخت (متانول) تولید می کنند که با اکسیژن هوا تکمیل می شود. متانول مستقیماً به برق تبدیل می شود. علاوه بر قدرت، همه اینها گرمای هدر رفته و بخار آب با کمی دی اکسید کربن است. این مساله فوق العاده سازگار با محیط زیست است.

 

 

 

 

تاریخچه سلول سوختی متانول مستقیم

 

در اوایل سال 1839، سر ویلیام گرو مسیر را برای تامین انرژی سازگار با محیط زیست تعیین کرد.  متأسفانه، 180 سال دیگر طول کشید تا این ایده راهگشا رخ دهد. اختراع او چی بود ؟ پیش ساز پیل سوختی مستقیم متانول (DMFC).

 

ظاهراً جهان هنوز برای شکل جدیدی از منبع انرژی آماده نبود. جای تعجب نیست، زیرا اولین پیل سوختی متانول مستقیم شانسی در برابر دینام و موتور احتراق داخلی نداشت. اما امروزه می دانیم: فناوری سلول سوختی نقشی کلیدی در راه رسیدن به آینده ای سبزتر ایفا می کند. شرکتهایی مانند SFC Energy از زمان تأسیس آن در سال 2000، توسعه فناوری پیل سوختی را همراهی کرده و شکل دهنده آن بوده است. با سلول های سوختی EFOY Pro و EFOY COMFORT، SFC Energy یکی از محرک های نوآوری ضروری در صنعت است.

 

 

از متانول بیشتر بدانید !

 

نحوه عملکرد پیل سوختی متانولی

 

پیل سوختی مستقیم متانول چگونه عمل می کند؟

 

در اصل، طراحی آن شبیه به یک باتری است. دارای آند و کاتد است. آنها توسط یک غشاء از هم جدا می شوند. با استفاده از یک واکنش الکتروشیمیایی، پیل سوختی متانول مستقیم سوخت، یعنی متانول را در ترکیب با اکسیژن به الکتریسیته تبدیل می کند.

 

 

 

تنها مواد زائد فرآیند احتراق عبارتند از گرمای اتلاف، بخار آب و مقدار کمی دی اکسید کربن. اینجاست که مزایای تعیین کننده پیل سوختی متانول مستقیم از قبل آشکار می شود.

 

تولید معمولی برق از منابع انرژی شیمیایی با احتراق و استفاده از گازهای داغ حاصل به دست می آید. یک موتور حرارتی یک ژنراتور را به حرکت در می آورد و در نتیجه برق را قابل استفاده می کند. پیل سوختی متانول این مرحله میانی را حذف می کند. بدون هیچ گونه انحرافی انرژی تولید می کند.

 

این مساله آن را برای طیف وسیعی از برنامه ها جالب می کند. به عنوان مثال، در ارتباطات ثابت، برای ایستگاه های اندازه گیری و سیستم های نظارت، یا برای مفاهیم جدید تحرک و یا در خودروهای الکتریکی. در اینجا، برای مثال، به عنوان یک توسعه دهنده محدوده عمل می کند.

 

به لطف فناوری پیل سوختی، خودروهای برقی برد بیشتری دارند. و یک چیز واضح است: در عمل، بازده به دست آمده توسط سلول های سوختی به طور قابل توجهی بالاتر از موتورهای بنزینی یا دیزلی است. این امر باعث می شود که پیل سوختی مستقیم متانول به یک جایگزین بسیار قوی تر و در عین حال سازگارتر با محیط زیست تبدیل شود. گاز دی اکسید کربن بسیار کم نیز منتشر میکند.

 

 

سازگار با محیط زیست در جاده ها

 

این پیل همچنین دوام خاصی دارد. پیل‌های سوختی مستقیم متانولی – مانند همه پیل‌های سوختی – بدون قطعات متحرک کار می‌کنند. در نتیجه، آنها نه تنها در مقایسه با موتورهای احتراقی یا توربین‌های گازی بی‌صدا عمل می‌کنند، بلکه به تعمیر و نگهداری کمتری نیز نیاز دارند.

 

به دلیل عدم وجود قطعات متحرک، هیچ اصطکاک مکانیکی و در نتیجه سایش قابل توجهی وجود ندارد. این یک استدلال قوی برای کاربرانی است که به این فناوری علاقه دارند یا می خواهند یک پیل سوختی مستقیم متانول بخرند.

 

نیازهای پایین تعمیر و نگهداری باعث کاهش زمان خرابی برنامه و در نتیجه هزینه های عملیاتی در دراز مدت می شود. در مقایسه با مولدهای انرژی معمولی، باعث صرفه جویی در هزینه نیز می شود. به لطف اصل ترکیبی هوشمندانه، پیل های سوختی متانولی به راحتی با سایر ژنراتورهای برق ترکیب می شوند. مثلا با پنل خورشیدی.

 

منابع انرژی تجدیدپذیر به طور مداوم در حال افزایش اهمیت هستند. با این حال، ماژول های خورشیدی به تابش مداوم خورشید وابسته هستند. در دوره های تاریکی، تولید برق وجود ندارد. پیل سوختی مستقیم متانول این شکاف را پر می کند. اگر پنل خورشیدی به دلیل آب و هوای بد برق کافی را تامین نکند، پیل سوختی مستقیم متانول روشن می شود و منبع را پل می کند.

 

به همان اندازه که هیبریداسیون پیل سوختی متانول مستقیم کار می کند، تبادل مواد عملیاتی نیز آسان است. متانول یک الکل مایع است. این در کارتریج های سوخت با اندازه های مختلف موجود است – بنابراین کاربران همیشه مقدار مناسبی را برای آنها دریافت می کنند.

 

کارتریج ها را می توان با خیال راحت و به راحتی در هر مکانی برد. تعویض ظروف خالی به همان اندازه صاف و بدون دردسر است. برای این کار نیازی به پرسنل متخصص نیست. کاربران می توانند خود مبادله را انجام دهند. با پیل های سوختی هیدروژنیاین فرق دارد. در این حالت فقط یک متخصص می تواند مخازن خالی سوخت را تعویض کند.

 

نوع سوخت در حال حاضر تفاوت بین سلول های سوختی متانول مستقیم و سلول های سوختی هیدروژنی است. پیل‌های سوختی هیدروژنی EFOY JUPITER 2.5 محدوده قدرت تا 20 کیلو وات را پوشش می‌دهند و از جمله به عنوان ژنراتور برق اضطراری در تأسیسات ارتباطی یا زیرساخت‌های حیاتی عمل می‌کنند. در حالی که EFOY JUPITER از هیدروژن به عنوان سوخت استفاده می کند، سلول های سوختی مستقیم متانول EFOY Pro و EFOY COMFORT با متانول کار می کنند.

 

هر دو سوخت ابتدا باید برای سیستم های مربوطه تولید شوند. در حال حاضر، فرآیندهای تولید متانول و هیدروژن هنوز بسیار انرژی بر و در نتیجه نسبتاً هزینه بر هستند. اما به لطف استراتژی ملی هیدروژن دولت آلمان، این امر تغییر خواهد کرد.

 

با یارانه برای گسترش بازار و همچنین برای تحقیق و توسعه و همکاری ها، فناوری هیدروژن و پیل سوختی تا حد امکان به طور گسترده گسترش می یابد. شرکتی مانند SFC Energy از سال 2000 روی این موضوع کار می کند و یکی از پیشگامان با دانش عمیق و شبکه گسترده است.

 

پیل سوختی متانولی و سلول های سوختی مستقیم متانولی آن، مانند EFOY، EFOY Pro، EFOY COMFORT، EMILY و JENNY، و همچنین پیل سوختی هیدروژنی EFOY JUPITER، از درجه بالایی از شناسایی و اعتماد بین المللی برخوردار هستند.

 

آگاهی از شرایط فروش متانول >>‌کلیک کنید !

 

منابع:

https://www.sfc.com

https://en.wikipedia.org

 

سایر مقالات پربازدید :

 

حلال ویژه یا وایت اسپریت چیست ؟

سولفوریک اسید اولئوم چیست ؟

تیتان آناتاز ( آناتاس ) و معرفی این ماده

اسید فسفریک در نوشابه و خطرات آن

نقش اسید فسفریک در پسته

با فواید و خواص اسید سیتریک برای پوست بیشتر آشنا شوید

اسید نیتریک و طلا

خطرات اسید سولفوریک

معرفی کامل اسید انیدرید

تولید استون و ۳ روش اصلی ساخت این ماده

معرفی کامل اسید سولفوریک

استون و همه اطلاعات از این ماده

اسید نیتریک / کاربردها , روش ساخت و خطرات

اسید فسفریک و همه چیز در مورد این ماده شیمیایی

اسید استیک و همه اطلاعات از این ماده

مواد شیمیایی و همه چیز در مورد آن

اسید سیتریک و همه اطلاعات از این ماده شیمیایی

تیلوز و همه موارد در مورد این ماده ی شیمیایی

نرمال بوتانول و همه چیز درمورد این ماده شیمیایی

مشخصات و کاربردهای تولوئن

متیلال ( دی متوکسی متان – DMM ) یا استون ایرانی چیست ؟

مونومر استایرن چیست؟ کاربردها, ایمنی , مراحل تولید و فواید

 

https://bit.ly/3HbWifB https://b2n.ir/h76032 https://cutt.ly/MUkQYFW
yun.ir/yt7ka shorturl.at/eBCIT https://tinyurl.com/yckz3fm2

 

ارسال نظر

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

Call Now Buttonتماس با پک هاوس