Ang mga pakinabang ng mga fuel cell ay napakalaking; gayunpaman, sa post na ito, susuriin natin ang ilang disadvantages ng mga fuel cell na kailangan din nating isaalang-alang sa ating pagkonsumo ng enerhiya.
Ang mga tao at bansa sa buong mundo ay lalong nag-aalala habang ang mga hamon sa klima ay nag-iipon ng momentum. Ang mga pamahalaan sa buong mundo ay tumitingin sa higit pa environment friendly at pangmatagalang pinagmumulan ng power at energy generation.
Ang pinataas na pagpapatupad ng nababagong teknolohiya, tulad ng mga de-kuryenteng sasakyan, ay isang magandang paglalarawan ng lahat ng ito. Ang teknolohiya ng fuel cell ay isa pang inobasyon na nakakakuha ng katanyagan sa buong mundo.
A cell ng gasolina ay isang aparato na bumubuo ng elektrikal na enerhiya at thermal energy sa pamamagitan ng paggamit ng gasolina. Ang mga fuel cell ay mga electrochemical cell na nagpapalit ng kemikal na enerhiya ng isang gasolina (karaniwan ay hydrogen) at isang oxidizing agent (karaniwan ay oxygen) sa kuryente gamit ang isang pares ng redox reactions.
Ang mga ito ay naiiba sa karamihan ng mga baterya na nangangailangan ng tuluy-tuloy na pinagmumulan ng gasolina at oxygen (regular mula sa hangin) upang mapanatili ang kemikal na reaksyon.
Sa kaibahan sa mga baterya, ang mga fuel cell ay hindi mga kagamitan sa pag-iimbak ng enerhiya, ngunit mga converter ng enerhiya.
Mula sa labas, halos hindi naiiba ang mga fuel cell sa mga combustion engine. Hindi tulad ng isang panloob na combustion engine, ang gasolina sa fuel cell ay hindi sinusunog ngunit na-convert sa kuryente at init gamit ang isang kemikal na reaksyon.
Sa ngayon, ang mga fuel cell ay pangunahing ginagamit para sa power supply. Ang isa sa mga bentahe ay ang kanilang zero-emission na operasyon kaya nagsisilbing alternatibo sa kapaligiran sa mga internal combustion engine. Ang isa pang bentahe ay ang basurang init na nabuo ay madaling magamit para sa pagpainit.
Ang mga fuel cell ay maaari ding magamit nang epektibo sa mobility. Sa isang banda, nagbibigay sila ng mataas na density ng enerhiya habang, sa kabilang banda, pinapayagan ang mabilis na pagpuno ng tangke ng gasolina.
Sa sektor ng komersyal na sasakyan, ang mga fuel cell ay isang mahalagang bahagi ng hinaharap na kadaliang mapakilos hindi bilang isang alternatibo, ngunit kasama ng mga baterya. Sa mga application kung saan nangangailangan ng malaking halaga ng enerhiya at malaki ang espasyo, ang mga baterya lamang ay nahaharap sa mga teknikal na limitasyon.
Mataas ang bigat, gayundin ang pangangailangan sa espasyo. Para sa mga komersyal na aplikasyon at mabibigat na mga sasakyan, ito ay nagtatanong sa pang-araw-araw na pagiging angkop ng direktang pagpapakuryente sa pamamagitan ng mga baterya.
Ang fuel cell ay idinisenyo sa paraang ang bawat fuel cell ay binubuo ng 2 electrodes (anode at cathode) na pinaghihiwalay ng electrolyte. Ang mga electrodes ay conductive para sa mga electron, habang ang electrolyte ay natatagusan lamang para sa isang tiyak na uri ng mga ions (electrically charged atoms).
Ang mga fuel cell ay maaaring makabuo ng kuryente nang tuluy-tuloy hangga't nagbibigay ng gasolina at oxygen. Tulad ng anumang pinagmumulan ng enerhiya, ang mga fuel cell ay may kanilang mga pakinabang at disadvantages. Gayunpaman, sa artikulong ito, ipapakita namin nang detalyado ang mga disadvantages ng mga fuel cell, kakailanganin mong isaalang-alang sa iyong paggamit ng mga fuel cell.
Talaan ng nilalaman
9 Mga Kakulangan ng Fuel Cell
Ang mga debate ay nagpapatuloy tungkol sa mga pakinabang at disadvantage ng mga fuel cell, ngunit sa kabila ng kasalukuyang mga limitasyon, ang mga fuel cell, sa malaking lawak, ay isa pa ring alternatibo sa kapaligiran sa mga fossil fuel at maaaring magamit upang magbigay ng flexible at high-density na kapangyarihan at propulsion para sa isang malawak na hanay. ng mga pang-industriyang halaman at mga paraan ng transportasyon.
Gayunpaman, may ilang mga limitasyon sa gasolina na kailangan nating isaalang-alang.
Samakatuwid, nakalista at tinalakay sa ibaba ang ilang mga disadvantages, drawbacks, at hamon ng mga fuel cell.
- Pag-alis ng Hydrogen
- Pamumuhunan para sa Pag-unlad
- Koleksyon ng Hydrogen
- Lubhang Nasusunog
- Halaga ng Hilaw na Materyales
- Pangkalahatang Paggasta
- Pundasyon
- Mga Isyu sa Pagkontrol
- Mga kahirapan sa Pangangasiwa
1. Pag-alis ng Hydrogen
Sa kabila ng pagiging pinaka-masaganang elemento sa Uniberso, ang hydrogen ay hindi umiiral sa sarili nitong; dapat itong kolektahin mula sa likido sa pamamagitan ng electrolysis o ihiwalay sa mga carbon fossil fuel.
Ang bawat isa sa mga pamamaraang ito ay kinakailangang nangangailangan ng malaking halaga ng enerhiya upang magawa. Ang enerhiya na ito ay maaaring higit pa kaysa sa nakuha mula sa hydrogen mismo, pati na rin ang labis na labis.
Bukod dito, ang pag-alis na ito ay karaniwang nangangailangan ng paggamit ng mga fossil fuel, na nagpapabagabag sa kahusayan sa kapaligiran ng hydrogen dahil sa maliwanag na kakulangan ng pagkuha at pag-iimbak ng carbon.
2. Pamumuhunan para sa Pag-unlad
Ang mga hydrogen fuel cell ay nangangailangan ng financing upang mabuo hanggang sa punto kung saan sila ay maging isang tunay na mabubuhay na mapagkukunan ng kuryente. Mangangailangan din ito ng political will na gumastos ng pera at oras sa pag-unlad upang mapahusay at mapaunlad ang teknolohiya.
Ngunit pagkatapos, ang pandaigdigang hamon o roadblock sa pagbuo ng sustainable at malawakang hydrogen energy ay kung paano pinakamahusay na bumuo ng supply at demand chain sa pinaka-cost-effective na paraan at quantity system.
3. Koleksyon ng Hydrogen
Ang transportasyon at pag-iimbak ng hydrogen ay mas mahirap kaysa sa transportasyon at pag-iimbak natural na gas at karbon.
Bilang resulta, may mga karagdagang gastos na kasangkot kapag gumagamit ng mga fuel cell bilang pinagmumulan ng kuryente.
4. Lubhang nasusunog
Ang hydrogen ay isang mataas na nasusunog na pinagmumulan ng gasolina, na nangangailangan ng mataas na antas ng pansin sa kaligtasan.
Ang hydrogen gas ay nagniningas sa atmospera sa mga konsentrasyon na mula 4 hanggang 75 porsiyento, ang hydrogen gas ay nagniningas sa atmospera.
5. Halaga ng Hilaw na Materyales
Ang mga hilaw na materyales tulad ng iridium at platinum ay karaniwang kailangan bilang mga catalyst sa mga fuel cell at ilang uri ng water electrolyzer, na nagpapahiwatig na ang paunang halaga ng mga fuel cell at water electrolysis ay maaaring labis na labis.
Pinipigilan ng mataas na gastos na ito ang ilang indibidwal na mamuhunan sa teknolohiya ng fuel cell. Ang ganitong mga gastos ay nangangailangan na bawasan upang gawing fuel cell ang isang mabubuhay na mapagkukunan ng gasolina para sa lahat.
Kaya naman, upang gawing mabubuhay at maisasagawa ang mga fuel cell ng enerhiya para sa lahat, dapat bawasan ang mga presyong ito.
6. Pangkalahatang Paggasta
Kung ikukumpara sa iba pang pinagmumulan ng kapangyarihan kabilang ang enerhiyang solar, ang mga fuel cell ay kasalukuyang mas mahal sa bawat yunit ng enerhiya. Gayunpaman, maaaring magkaroon ng switch habang umuunlad ang teknolohiya; ang gastos na ito ay isang limitasyon sa pangkalahatang paggamit ng hydrogen kahit na ito ay mas epektibo kapag nilikha, kahit na ito ay mas mahusay pagkatapos na mabuo.
Ang paggasta na ito ay nakakaapekto sa mga presyo sa hinaharap, tulad ng presyo ng mga sasakyang pinapagana ng hydrogen, na nagiging sanhi ng malawakang pagtanggap na mahirap sa ngayon.
7. Pundasyon
Dahil ang mga fossil fuel ay ginagamit sa loob ng mga dekada, ang balangkas para sa pinagmumulan ng kuryente na ito ay umiiral na. Ang malawakang pagtanggap ng fuel cell na teknolohiya para sa mga automotive na aplikasyon ay mangangailangan ng bagong imprastraktura ng resupply.
Gayunpaman, para sa mga long-distance na application tulad ng para sa mga sasakyang pang-deliver at HGV, maaaring gamitin ang start-to-end fueling.
8. Mga Isyu sa Regulasyon
Mayroon ding mga problema sa regulasyon hinggil sa balangkas na kumakatawan sa mga modelo ng komersyal na deployment.
Kung walang malinaw na mga balangkas ng regulasyon upang pahintulutan ang mga komersyal na proyekto na maunawaan ang kanilang batayan sa gastos at kita, ang mga komersyal na proyekto ay maaaring mahirapan upang makamit ang isang desisyon sa pamumuhunan sa pananalapi (FID).
9. Mga kahirapan sa Pangangasiwa
Mayroong higit pang mga hadlang na ipinataw ng mga isyu sa regulasyon na kasangkot sa paggana nito na sumasalamin sa mga sitwasyong pang-industriya na aplikasyon.
Ang mga komersyal na pakikipagsapalaran ay maaaring magsumikap na mapanatili ang isang diskarte sa pamumuhunan sa ekonomiya kung walang mga partikular na legal na istruktura upang payagan silang makamit ang kanilang mga layunin sa gastos at benepisyo.
Konklusyon
Ang mga hamon na ito ng mga fuel cell ay nagpapatunay sa katotohanan na kailangan pa rin nating palawakin ang ating trabaho sa paggamit ng mga fuel cell upang maisakatuparan ang buong potensyal ng mga fuel cell bilang isang pangunahing enabler para sa isang hinaharap na decarbonized na sistema ng enerhiya at pangunahing solusyon para sa ating pandaigdigang pangangailangan sa enerhiya, bilang gayundin ang pagtulong upang mapangalagaan at mapangalagaan ang kapaligiran.
Rekomendasyon
- Mga Kotse ng Hydrogen sa India – Ang Mga Ispekulasyon, Katotohanan, at Mga Plano
. - 7 Mga Epekto sa Kapaligiran ng Mga Lithium-ion Baterya sa Mga Sasakyang De-kuryente
. - 24 Mga Kalamangan at Disadvantage ng Hydrogen Fuel
. - Mga Layunin sa Pagtunaw ng Malinis na Enerhiya: Ang Papel ng Mga Espesyal na Kemikal
. - 8 Mga Teknolohiya na Nagtutulak sa Berdeng Disenyo ng Lungsod para sa Mga Matalinong Lungsod at Sustainable Future
Si Ahamefula Ascension ay isang Real Estate Consultant, Data Analyst, at Content writer. Siya ang nagtatag ng Hope Ablaze Foundation at Graduate of Environmental Management sa isa sa mga prestihiyosong kolehiyo sa bansa. Siya ay nahuhumaling sa Pagbasa, Pananaliksik at Pagsulat.