甲醇燃料電瓶汽車(chē),甲醇燃料電瓶汽車(chē)能用嗎
大家好,今天小編關(guān)注到一個(gè)比較有意思的話題,就是關(guān)于甲醇燃料電瓶汽車(chē)的問(wèn)題,于是小編就整理了5個(gè)相關(guān)介紹甲醇燃料電瓶汽車(chē)的解答,讓我們一起看看吧。
甲醇燃料電池為何不能普及?
它屬于質(zhì)子交換膜燃料電池(PEMFC)中之一類(lèi),系直接使用水溶液以及蒸汽甲醇為燃料供給來(lái)源,而不需通過(guò)重組器重組甲醇、汽油及天然氣等再取出氫。
囿于甲醇燃料電池中需要采用貴金屬納米催化劑,成本過(guò)高以及甲醇在質(zhì)子交換膜中透過(guò)嚴(yán)重造成的燃料浪費(fèi)和性能下降,甲醇燃料電池目前仍需攻破不少技術(shù)難關(guān)。此外,電池集成技術(shù)的不完善也是一大阻礙。
甲醇燃料電池和甲醇內(nèi)燃機(jī)哪個(gè)效率高?
甲醇燃料電池比甲醇內(nèi)燃機(jī)效率更高。
目前,氫燃料電池的效率大約在60%,甲醇燃料電池的效率是38%~45%,而內(nèi)燃機(jī)的效率僅為30%~40%。
燃料電池汽車(chē)是一種節(jié)能環(huán)保、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行平穩(wěn)、工作效率高的新一代汽車(chē),是未來(lái)汽車(chē)的發(fā)展方向之一,也是當(dāng)今的研究熱點(diǎn)。其關(guān)鍵技術(shù)燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)所具備的優(yōu)勢(shì),是內(nèi)燃機(jī)所無(wú)法媲美的。
甲醇燃料電池的正負(fù)極反應(yīng)和總反應(yīng)方程式NaOH溶液?
堿性條件
總反應(yīng)式:2CH3OH + 3O2 + 4OH-= 2CO32- + 6H2O
正極:3O2 + 12e– + 6H20 → 12OH–
負(fù)極:2CH3OH - 12e– + 16OH~ → 2CO32- + 12H2O
甲醇燃料電池電極電池反應(yīng)?
甲醇燃料電池的電極反應(yīng)方程式隨著電解質(zhì)不一樣,電機(jī)反應(yīng)方程式是不一樣的,如果是在酸的環(huán)境中電極反應(yīng)方程式為:負(fù)極CH?OH-6e?+H?O=CO?+6H?正極O?+4e?+4H?=2H?O。
如果是堿性電解質(zhì)燃料電池負(fù)極CH?OH-8e?+10OH?=CO?2?+7H?O,正極O?-4e?+4HO?=2H?O
先寫(xiě)出總反應(yīng)式2CH3OH+ 3O2 = 2CO2 + 4H2O,陽(yáng)極反應(yīng)式:O2 + 2H2O +4e = 4OH-陰極反應(yīng)式:CH3OH+ 6OH- - 6e = CO2 + 5H20。
書(shū)寫(xiě)規(guī)則:酸性條件下,負(fù)極燃料失電子,C元素變?yōu)?4價(jià),轉(zhuǎn)化為CO2,H元素轉(zhuǎn)化為H+,正極O2得電子,結(jié)合H+轉(zhuǎn)化為水。堿性條件下,負(fù)極燃料失電子,C元素轉(zhuǎn)化為CO32-,+1價(jià)的氫元素不能在堿性條件下以離子形態(tài)穩(wěn)定存在,結(jié)合OH-生成水,正極O2得電子,結(jié)合H2O生成OH-。
甲烷燃料電池簡(jiǎn)介
甲烷燃料電池是化學(xué)電池中的氧化還原電池。燃料電池是燃料和氧化劑(一般是氧氣)在電極附近參與原電池反應(yīng)的化學(xué)電源。甲烷(CH4)燃料電池就是用沼氣(主要成分為CH4)作為燃料的電池,與氧化劑O2反應(yīng)生成CO2和H2O.反應(yīng)中得失電子就可產(chǎn)生電流從而發(fā)電。
以甲烷等碳?xì)浠衔餅槿剂系男滦碗姵?,其成本大大低于以氫為燃料的傳統(tǒng)燃料電池。燃料電池使用氣體燃料和氧氣直接反應(yīng)產(chǎn)生電能,其效率高、污染低,是一種很有前途的能源利用方式。但傳統(tǒng)燃料電池使用氫為燃料,而氫既不易制取又難以?xún)?chǔ)存,導(dǎo)致燃料電池成本居高不下
甲醇-空氣燃料電池(DMFC)是一種高效能、輕污染電動(dòng)汽車(chē)的車(chē)載電池,該燃料電池的電池反應(yīng)式為:CH3OH(?
(1)根據(jù)質(zhì)子移動(dòng)方向知,右邊電極為正極、左邊電極為負(fù)極,燃料電池中,通入燃料的電極為負(fù)極、通入氧化劑的電極為正極,所以b、c通入的物質(zhì)分別是CH3OH、O2,故答案為:CH3OH;O2;(2)電解質(zhì)溶液為酸性,則負(fù)極上甲醇失電子和水反應(yīng)生成二氧化碳和氫離子,電極反應(yīng)式為CH3OH+H2O-6e-=CO2↑+6H+,故答案為:CH3OH+H2O-6e-=CO2↑+6H+;(3)①Fe電極質(zhì)量增加,說(shuō)明Fe為陰極、石墨作陽(yáng)極,陽(yáng)極上氫氧根離子放電,電極反應(yīng)式為,故答案為:4OH--4e-=O2↑+2H2O,故答案為:Fe(鐵);4OH--4e-=O2↑+2H2O
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