甲醇在燃料電池,甲醇在燃料電池中的作用
大家好,今天小編關(guān)注到一個比較有意思的話題,就是關(guān)于甲醇在燃料電池的問題,于是小編就整理了4個相關(guān)介紹甲醇在燃料電池的解答,讓我們一起看看吧。
以甲醇為例的四類燃料電池?
甲醇燃料電池四種方程式是:
2CH3OH-12e-+16OH-→2CO32-+12H2O,
2CH3OH-12e-+2H2O→12H++2CO2,
2CH3OH+3O2+4OH﹣=2CO32-+6H2O,
2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O
甲醇燃料是利用工業(yè)甲醇或燃料甲醇,加變性醇添加劑,與現(xiàn)有國標(biāo)汽柴油(或組分油),按一定體積(或重量比)經(jīng)嚴(yán)格科學(xué)工藝調(diào)配制成的一種新型清潔燃料。 可替代汽柴油,用于各種機動車,鍋灶爐使用。
生產(chǎn)甲醇的原料主要是煤,天然氣,煤層氣,焦?fàn)t氣等,特別是利用高硫劣質(zhì)煤和焦?fàn)t氣生產(chǎn)甲醇,既可提高資源綜合利用又可減少環(huán)境污染。發(fā)展煤制甲醇燃料,補充和部分替代石油燃料,是緩解我國能源緊張局勢,提高資源綜合利用。
甲醇電池反應(yīng)方程式?
在以甲醇為燃料的電池中,電解質(zhì)溶液為酸性,負極的反應(yīng)式為
CH3OH+H2O-6e-═CO2+6H+
,正極的反應(yīng)式為32O2+6H++6e-═3H2O
甲醇燃料電池的總反應(yīng)為:2CH3OH+3O2═2CO2↑+4H2O,在以甲醇為燃料的電池中,電解質(zhì)溶液為酸性,負極的反應(yīng)式為
CH3OH+H2O-6e-═CO2+6H+
,正極的反應(yīng)式為32O2+6H++6e-═3H2O
甲醇燃料電池的總反應(yīng)為:2CH3OH+3O2═2CO2↑+4H2O,
以氫氧化鉀為電解質(zhì)溶液的甲醇燃料電池?
甲醇燃料電池堿性條件 總反應(yīng)2CH4O + 3O2 + 4OH-== 6H2O2 + CO32- 理解就是甲醇燃燒生成CO2,進入溶液與OH-結(jié)合,這樣消耗OH-,而且有水生成,PH變小 燃料電池怎么還有充電和放電,也不是蓄電池,甲醇反應(yīng)完了就重新加注,是說充電后又生成甲醛?只要有甲醛,電池就會產(chǎn)生電流,KOH在這過程中PH一定會變小,K+的量不變。
甲醇與氫燃料電池的區(qū)別?
甲醇燃料電池具有工作效率高、環(huán)境友好等特點,被廣泛應(yīng)用于便攜式設(shè)備。相比于氫能源,甲醇是一種更加便宜的液態(tài)燃料,便于存儲、易運輸,且具有更高的理論能量密度,因此,甲醇燃料電池在新能源汽車、便攜式電子設(shè)備等領(lǐng)域具有非常好的應(yīng)用潛力。然而,甲醇燃料電池雖好,也有制約其進一步發(fā)展的短板——催化劑。目前,甲醇燃料電池的催化劑主要采用鉑納米材料制成,但是傳統(tǒng)鉑納米材料在制備過程中,會產(chǎn)生毒化、析出等副作用,使得鉑納米催化劑的有效面積活性和質(zhì)量活性逐漸降低,嚴(yán)重影響了甲醇燃料電池的使用壽命。此外,制備鉑納米材料所需的金屬鉑儲存量低、價格昂貴、成本高,十分不利于電池的大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用。因此,制備高活性、穩(wěn)定性好的催化劑,對甲醇燃料電池的進一步大規(guī)模應(yīng)用具有重要意義。為了提高甲醇燃料電池催化劑的催化活性和穩(wěn)定性,人們已通過多種方法制備出了具有不同結(jié)構(gòu)的鉑及鉑基納米催化劑,例如:具有高指數(shù)晶面的鉑納米粒子、空心鉑鈀合金、鉑鎳合金、銀鉑合金等,但這些材料的制備方法大多工序復(fù)雜、反應(yīng)周期長,而且并不能很好的解決上述催化活性和穩(wěn)定性問題。
甲醇和氫燃料電池在多個方面存在區(qū)別。
1. 能量密度:氫燃料電池的能量密度更高,這是因為氫氣可以提供大量的能量,而甲醇的能量密度相對較低。
2. 儲存和運輸:氫氣是一種氣態(tài)燃料,需要高壓儲存,而甲醇是液態(tài),更容易儲存和運輸。
3. 反應(yīng)機理:甲醇燃料電池的反應(yīng)機理是甲醇經(jīng)過重整產(chǎn)生氫氣,然后氫氣與氧氣反應(yīng)產(chǎn)生電能。而氫燃料電池則是直接使用氫氣與氧氣反應(yīng)產(chǎn)生電能。
4. 排放物:氫燃料電池的排放物是水蒸氣,而甲醇燃料電池的排放物包含二氧化碳和水蒸氣。
5. 安全性:氫氣具有爆炸性,因此對安全性的要求更高。而甲醇相對安全,不易發(fā)生爆炸。
6. 成本:目前甲醇燃料電池的成本低于氫燃料電池,但隨著氫燃料電池技術(shù)的不斷發(fā)展和規(guī)?;瘧?yīng)用,預(yù)計其成本將逐漸降低。
綜上所述,甲醇和氫燃料電池在能量密度、儲存和運輸、反應(yīng)機理、排放物、安全性和成本等方面都存在明顯的區(qū)別。具體選擇使用哪種燃料電池取決于應(yīng)用場景和需求。
到此,以上就是小編對于甲醇在燃料電池的問題就介紹到這了,希望介紹關(guān)于甲醇在燃料電池的4點解答對大家有用。