Under passasjen av Horizon: Zero Dawn du kan ved et uhell ha snublet over de såkalte "brenselcellene", som vises i spesielle artikler i beholdningen. Men hva er de til og for hvem de skal selge dem? Faktisk trenger ingen å selge dem. Brenselceller er nødvendige for å aktivere inngangen til det gamle arsenalet, der det er mest beste rustning i spill. Så la oss snakke om hvor du skal lete etter varer og hvordan du kommer inn i det gamle arsenalet:

Hvor finner du brenselceller

• Vi vil kunne finne den tredje brenselcellen i oppgaven "Master's Predeal". Det vil være mulig å finne varen senere, men siden historien til spillet brakte oss hit, er det ikke synd å ta tak i verdien akkurat nå. Videre er veien til stedet der elementet ligger på ingen måte nær.

  Så etter å ha mottatt oppgaven "The Limit of Master" av Eloy, er det nødvendig å gå nord på kartet, til ruinene av en gammel sivilisasjon.

  

  Mest av oppdraget vil finne sted inne i bygningen, hvor vi må løpe langs vanskelige korridorer og klatre til toppen langs heissjaktene. Her beveger vi oss bare langs banen som spillet tilbyr oss nøyaktig til Aloy kommer ut. Når det gjelder plott, må vi studere en genial enhet, men vi vil utsette dette.

  

  Bedre å ta hensyn til det høye spiret, som gule elementer er synlige på, langs som Eloy kan klatre.

  

  Vi klatrer helt til toppen, der en edel brenselcelle vil vente på oss på en liten plattform.

  

  Du må gå ned med et tau festet på plattformen. Og så kan du trygt bevege deg gjennom handlingen opp til oppgaven "Dødens skatt".

• Den siste femte brenselcellen kan bli funnet igjen i ruinene i nord i Falling Mountain -historien.

  

  Etter å ha mottatt oppgaven, går vi til ruinene av GAIA Prime. Vi beveger oss dristig i retningen hvor spillet leder oss til vi kommer til dette stedet:

  

  Ikke prøv å hoppe ned fra denne strålen! Her må vi ta til venstre. Der vil vi se en liten fordypning i berget, det er der vi trenger det.

Som eksistens forskjellige typer motorer forbrenning, det er forskjellige typer brenselceller - valg passende type drivstoffcellen avhenger av bruken.

Drivstoffceller er delt inn i høy temperatur og lav temperatur. Lavtemperatur brenselceller krever relativt rent hydrogen som drivstoff. Dette betyr ofte at drivstoffbehandling er nødvendig for å konvertere det primære drivstoffet (for eksempel naturgass) til rent hydrogen. Denne prosessen krever ekstra energi og krever spesialutstyr. Brenselceller ved høy temperatur trenger ikke denne tilleggsprosedyren, siden de kan utføre en "intern konvertering" av drivstoffet når forhøyede temperaturer, noe som betyr at det ikke er behov for å investere i hydrogeninfrastruktur.

Drivstoffceller basert på smeltet karbonat (RKTE)

Smeltede er brenselceller med høy temperatur. Høy driftstemperatur gjør at naturgass kan brukes direkte uten drivstoffprosessor og lav oppvarmingsverdi produksjonsprosesser og fra andre kilder. Denne prosessen ble utviklet på midten av 1960-tallet. Siden den gang har produksjonsteknologi, ytelse og pålitelighet blitt forbedret.

Driften av RKTE er forskjellig fra andre brenselceller. Disse cellene bruker en elektrolytt fra en blanding av smeltede karbonatsalter. For tiden er det to typer blandinger i bruk: litiumkarbonat og kaliumkarbonat eller litiumkarbonat og natriumkarbonat. For å smelte karbonatsalter og oppnå høy grad mobilitet av ioner i elektrolytten, oppstår driften av brenselceller med smeltet karbonatelektrolytt når høye temperaturer(650 ° C). Effektiviteten varierer mellom 60-80%.

Ved oppvarming til 650 ° C blir salter en leder for karbonationer (CO 3 2-). Disse ionene passerer fra katoden til anoden, hvor de kombineres med hydrogen for å danne vann, karbondioksid og frie elektroner. Disse elektronene sendes til utsiden elektrisk krets tilbake til katoden mens du genererer elektrisitet og varme som et biprodukt.

Reaksjon ved anoden: CO 3 2- + H 2 => H20 + CO 2 + 2e -
Reaksjon ved katoden: CO 2 + 1/2 O 2 + 2e - => CO 3 2-
Generell reaksjon av elementet: H 2 (g) + 1/2 O 2 (g) + CO 2 (katode) => H20 (g) + CO 2 (anode)

De høye driftstemperaturene til smeltede har visse fordeler. Ved høye temperaturer reformeres naturgass internt, noe som eliminerer behovet for en drivstoffprosessor. I tillegg inkluderer fordelene muligheten til å bruke standard konstruksjonsmaterialer som rustfritt stålplate og en nikkelkatalysator på elektrodene. Spillvarme kan brukes til å generere damp høytrykk for ulike industrielle og kommersielle formål.

Høye reaksjonstemperaturer i elektrolytten har også sine fordeler. Bruk av høye temperaturer tar lang tid for å oppnå optimale driftsforhold, og systemet reagerer saktere på endringer i energiforbruket. Disse egenskapene tillater bruk av brenselcelleinstallasjoner med smeltet karbonatelektrolytt under konstante strømforhold. Høye temperaturer forhindrer karbonmonoksidskade på brenselcellen, "forgiftning", etc.

Smeltede er egnet for bruk i store stasjonære installasjoner. Varme- og kraftverk produseres industrielt med en fridag elektrisk strøm 2,8 MW. Installasjoner med en utgangseffekt på opptil 100 MW utvikles.

Fosforsyre brenselceller (FCTE)

Drivstoffceller basert på fosforsyre (ortofosforsyre) var de første brenselcellene for kommersielt bruk... Denne prosessen ble utviklet på midten av 1960-tallet og har blitt testet siden 1970-tallet. Siden den gang har stabiliteten blitt økt, ytelsen er redusert og kostnadene redusert.

Drivstoffceller basert på fosforsyre (ortofosforsyre) bruker en elektrolytt basert på fosforsyre (H 3 PO 4) med en konsentrasjon på opptil 100%. Den ioniske ledningsevnen til fosforsyre er lav når lave temperaturer av denne grunn brukes disse brenselcellene ved temperaturer opp til 150–220 ° C.

Ladestativ i brenselceller av denne typen er hydrogen (H +, proton). En lignende prosess skjer i brenselceller med en protonutvekslingsmembran (MOPTE), der hydrogenet som tilføres anoden skilles i protoner og elektroner. Protoner beveger seg gjennom elektrolytten og kombineres med oksygen fra luften ved katoden for å danne vann. Elektroner ledes gjennom en ekstern elektrisk krets og genererer en elektrisk strøm. Nedenfor er reaksjonene som genererer elektrisitet og varme.

Reaksjon ved anoden: 2H 2 => 4H + + 4e -
Reaksjon ved katoden: 02 (g) + 4H + + 4e - => 2H20
Generell reaksjon av elementet: 2H 2 + O 2 => 2H 2 O

Effektiviteten til brenselceller basert på fosforsyre (ortofosforsyre) er mer enn 40% ved generering av elektrisk energi. Med kombinert varme- og kraftproduksjon er den totale effektiviteten rundt 85%. I tillegg, gitt driftstemperaturene, kan spillvarmen brukes til å varme opp vann og generere damp ved atmosfærisk trykk.

Den høye ytelsen til termiske kraftverk på brenselceller basert på fosforsyre (ortofosforsyre) i kombinert produksjon av varme og elektrisitet er en av fordelene med denne typen brenselceller. Plantene bruker karbonmonoksid med en konsentrasjon på omtrent 1,5%, noe som utvider drivstoffvalget betydelig. I tillegg påvirker ikke CO 2 elektrolytten og driften av brenselcellen; denne typen celler fungerer med reformert naturlig drivstoff. Enkel konstruksjon, lav elektrolyttflyktighet og økt stabilitet er også fordeler med denne typen brenselceller.

Termiske kraftverk med en utgangseffekt på opptil 400 kW produseres industrielt. De 11 MW -enhetene er testet tilsvarende. Installasjoner med en utgangseffekt på opptil 100 MW utvikles.

Membranprotonbytter brenselceller (MOPTE)

Membranbrenselceller regnes som den beste typen brenselceller for å generere bilkraft, som kan erstatte bensin- og dieselforbrenningsmotorer. Disse brenselcellene ble først brukt av NASA for Gemini -programmet. I dag utvikles og demonstreres MOPTE -enheter med en kapasitet fra 1W til 2 kW.

Disse brenselcellene bruker en solid polymermembran (tynn plastfilm) som elektrolytt. Når den er impregnert med vann, lar denne polymeren protoner passere, men leder ikke elektroner.

Drivstoffet er hydrogen, og ladingsbæreren er et hydrogenion (proton). Ved anoden er et hydrogenmolekyl delt i et hydrogenion (proton) og elektroner. Hydrogenioner passerer gjennom elektrolytten til katoden, mens elektroner beveger seg rundt den ytre sirkelen og produserer elektrisk energi... Oksygen, som tas fra luften, mates til katoden og kombineres med elektroner og hydrogenioner for å danne vann. Følgende reaksjoner forekommer på elektrodene:

Reaksjon ved anoden: 2H 2 + 4OH - => 4H 2 O + 4e -
Reaksjon ved katoden: O 2 + 2H 2 O + 4e - => 4OH -
Generell reaksjon av elementet: 2H 2 + O 2 => 2H 2 O

Sammenlignet med andre typer brenselceller produserer protonutvekslingsmembranens brenselceller mer energi for et gitt volum eller vekt av en brenselcelle. Denne funksjonen gjør at de kan være kompakte og lette. I tillegg er driftstemperaturen mindre enn 100 ° C, noe som muliggjør rask oppstart av driften. Disse egenskapene, så vel som evnen til raskt å endre energiproduksjonen, er bare noen av funksjonene som gjør disse brenselcellene til en førsteklasses kandidat for bruk av kjøretøyer.

En annen fordel er at elektrolytten er en fast, ikke en flytende, substans. Å holde gasser ved katoden og anoden er lettere med en solid elektrolytt, og derfor er slike brenselceller billigere å produsere. Sammenlignet med andre elektrolytter, er det ingen vanskeligheter som orientering ved bruk av en fast elektrolytt, det er mindre problemer på grunn av korrosjonens utseende, noe som fører til større holdbarhet av elementet og dets komponenter.

Faste oksidbrenselceller (SOFC)

Solidoksidbrenselceller er brenselcellene med den høyeste driftstemperaturen. Arbeidstemperatur kan variere fra 600 ° C til 1000 ° C, noe som tillater bruk av forskjellige typer drivstoff uten spesielle forbehandling... For å håndtere disse høye temperaturene er elektrolytten brukt et tynt, keramisk basert massivt metalloksid, ofte en legering av yttrium og zirkonium, som er en leder av oksygenioner (O 2 -). Teknologien for bruk av brenselceller med fast oksid har utviklet seg siden slutten av 1950 -tallet. og har to konfigurasjoner: plan og rørformet.

Fast elektrolytt gir en hermetisk forseglet overgang av gass fra en elektrode til en annen, mens flytende elektrolytter er plassert i et porøst underlag. Ladebæreren i denne typen brenselceller er et oksygenion (O 2 -). Ved katoden skilles oksygenmolekyler fra luften inn i et oksygenion og fire elektroner. Oksygenioner passerer gjennom elektrolytten og kombineres med hydrogen for å danne fire frie elektroner. Elektroner ledes gjennom en ekstern elektrisk krets, som genererer elektrisk strøm og spillvarme.

Reaksjon ved anoden: 2H 2 + 2O 2 - => 2H 2 O + 4e -
Reaksjon ved katoden: O 2 + 4e - => 2O 2 -
Generell reaksjon av elementet: 2H 2 + O 2 => 2H 2 O

Effektiviteten til den genererte elektriske energien er den høyeste av alle brenselceller - omtrent 60%. I tillegg gjør de høye driftstemperaturene at kombinert varme- og kraftproduksjon kan generere høytrykksdamp. Kombinere en høy temperatur brenselcelle med en turbin skaper en hybrid brenselcelle for forbedre effektiviteten generere elektrisk energi opptil 70%.

Faste oksydbrenselceller opererer ved svært høye temperaturer (600 ° C - 1000 ° C), noe som tar lang tid å oppnå optimale driftsforhold, og systemet reagerer saktere på endringer i energiforbruket. Ved så høye driftstemperaturer er det ikke nødvendig med en omformer for å utvinne hydrogen fra drivstoff, noe som gjør at termisk kraftverk kan fungere med relativt urent drivstoff som følge av forgassing av kull eller avgasser og lignende. Denne brenselcellen er også utmerket for høy effekt, inkludert industrielle og store sentrale kraftverk. Moduler med en utgangseffekt på 100 kW produseres kommersielt.

Direkte metanoloksydasjonsbrenselceller (POMTE)

Drivstoffcelleteknologi med direkte metanoloksidasjon gjennomgår en periode aktiv utvikling... Den har vellykket etablert seg innen strømforsyning av mobiltelefoner, bærbare datamaskiner, samt for å lage bærbare strømkilder. hva den fremtidige bruken av disse elementene er rettet mot.

Utformingen av brenselceller med direkte metanoloksidasjon ligner brenselceller med protonbyttermembran (MOPTE), dvs. en polymer brukes som en elektrolytt, og et hydrogenion (proton) brukes som en ladningsbærer. Imidlertid oksiderer flytende metanol (CH30H) i nærvær av vann ved anoden ved frigjøring av CO 2, hydrogenioner og elektroner, som ledes gjennom en ekstern elektrisk krets, og genererer derved en elektrisk strøm. Hydrogenioner passerer gjennom elektrolytten og reagerer med oksygen fra luften og elektroner fra den eksterne kretsen for å danne vann ved anoden.

Reaksjon ved anoden: CH30H + H20 => CO 2 + 6H + + 6e -
Reaksjon ved katoden: 3/2 O 2 + 6H + + 6e - => 3H 2 O
Generell reaksjon av elementet: CH30H + 3/2 O2 => CO2 + 2H20

Utviklingen av disse brenselcellene begynte på begynnelsen av 1990 -tallet. Med utviklingen av forbedrede katalysatorer og andre nyere innovasjoner, har effekttetthet og effektivitet blitt økt til 40%.

Disse elementene ble testet i et temperaturområde på 50-120 ° C. På grunn av de lave driftstemperaturene og ikke behov for en omformer, er direkte metanol -brenselceller den beste kandidaten for begge mobiltelefoner og andre forbruksvarer, så vel som i bilmotorer. Fordelen med denne typen brenselcelle er dens lille størrelse, på grunn av bruk av flytende drivstoff, og fraværet av behovet for en omformer.

Alkaliske brenselceller (SHFC)

Alkaliske brenselceller (ALFC) er en av de mest studerte teknologiene som har blitt brukt siden midten av 1960-tallet. av NASA i programmene Apollo og romfergen. Ombord på disse romskipene genererer brenselceller elektrisk energi og drikker vann... Alkaliske brenselceller er blant de mest effektive elementer brukes til å generere elektrisitet, når kraftproduksjonseffektiviteten 70%.

Alkaliske brenselceller bruker en elektrolytt, det vil si en vandig løsning av kaliumhydroksyd som finnes i en porøs stabilisert matrise. Konsentrasjonen av kaliumhydroksyd kan variere avhengig av driftstemperaturen til brenselcellen, som varierer fra 65 ° C til 220 ° C. Ladebæreren i SHFC er et hydroksylion (OH -), som beveger seg fra katoden til anoden, hvor den reagerer med hydrogen, produserer vann og elektroner. Vannet som produseres ved anoden beveger seg tilbake til katoden og genererer igjen hydroksylioner der. Denne serien med reaksjoner i brenselcellen produserer elektrisitet og, som et biprodukt, varme:

Reaksjon ved anoden: 2H 2 + 4OH - => 4H 2 O + 4e -
Reaksjon ved katoden: O 2 + 2H 2 O + 4e - => 4OH -
Generell reaksjon av systemet: 2H 2 + O 2 => 2H 2 O

Fordelen med SHFC er at disse brenselcellene er de billigste å produsere, siden katalysatoren som trengs på elektrodene kan være noen av stoffene som er billigere enn de som brukes som katalysatorer for andre brenselceller. I tillegg opererer SHFC ved en relativt lav temperatur og er en av de mest effektive brenselcellene - slike egenskaper kan følgelig bidra til akselerasjon av kraftproduksjon og høy effektivitet brensel.

En av karakteristiske trekk SHTE - høy følsomhet for CO 2, som kan finnes i drivstoff eller luft. CO 2 reagerer med elektrolytten, forgifter den raskt og reduserer effektiviteten til brenselcellen. Derfor er bruken av SHTE begrenset til lukkede mellomrom, for eksempel plass og undervannsbiler, de må kjøre på rent hydrogen og oksygen. Videre er molekyler som CO, H20 og CH4, som er trygge for andre brenselceller, og til og med drivstoff for noen av dem, skadelige for SHFC.

Polymerelektrolyttbrenselceller (PETE)

Når det gjelder polymerelektrolyttbrenselceller, består polymermembranen av polymerfibre med vannområder der konduktiviteten til vannioner H20 + (proton, rød) er festet til vannmolekylet. Vannmolekyler utgjør et problem på grunn av deres langsomme ionebytte. Derfor kreves en høy konsentrasjon av vann både i drivstoffet og ved utløpselektrodene, noe som begrenser driftstemperaturen til 100 ° C.

Faste brenselceller (TKTE)

I brenselceller med fast syre inneholder ikke elektrolytten (C s HSO 4) vann. Driftstemperaturen er derfor 100-300 ° C. Rotasjonen av oksyanionene SO 4 2- lar protonene (røde) bevege seg som vist på figuren. Vanligvis er en brenselcelle med fast syre en sandwich der et veldig tynt lag med fast syre forbindes mellom to tett komprimerte elektroder for å gi god kontakt... Når den varmes opp, fordamper den organiske komponenten og går gjennom porene i elektrodene, og beholder evnen til å få flere kontakter mellom drivstoffet (eller oksygen i den andre enden av cellene), elektrolytten og elektrodene.

Drivstoffcelletype	Arbeidstemperatur	Kraftproduksjonseffektivitet	Drivstoff type	Bruksområde
RKTE	550-700 ° C	50-70%		Middels og store installasjoner
FKTE	100-220 ° C	35-40%	Rent hydrogen	Store installasjoner
MOPTE	30-100 ° C	35-50%	Rent hydrogen	Små installasjoner
SOFC	450-1000 ° C	45-70%	De fleste hydrokarbondrivstoff	Små, mellomstore og store installasjoner
POMTE	20-90 ° C	20-30%	Metanol	Bærbare installasjoner
SHTE	50-200 ° C	40-65%	Rent hydrogen	Utforsking av verdensrommet
PETE	30-100 ° C	35-50%	Rent hydrogen	Små installasjoner

Kognisjonsøkologi Vitenskap og teknologi: Hydrogen energi er en av de mest effektive næringene, og brenselceller holder den i forkant av innovativ teknologi.

En brenselcelle er en enhet som effektivt genererer D.C. og varme fra hydrogenrikt drivstoff med elektro kjemisk reaksjon.

En brenselcelle ligner et batteri ved at den genererer likestrøm gjennom en kjemisk reaksjon. Igjen, som et batteri, inkluderer en brenselcelle en anode, en katode og en elektrolytt. I motsetning til batterier kan ikke brenselceller lagre elektrisk energi, tømmes ikke og trenger ikke strøm for å lade opp. Drivstoffceller kan kontinuerlig generere elektrisitet så lenge de har tilførsel av drivstoff og luft. Det riktige uttrykket for å beskrive en fungerende brenselcelle er et cellesystem, ettersom noen hjelpesystemer kreves for å fungere skikkelig.

I motsetning til andre generatorer av elektrisitet, for eksempel forbrenningsmotorer eller turbiner som går på gass, kull, fyringsolje, etc., brenner ikke brenselceller drivstoff. Dette betyr ingen støyende høytrykksrotorer, ingen høy eksosstøy, ingen vibrasjoner. Drivstoffceller genererer elektrisitet gjennom en stille elektrokjemisk reaksjon. Et annet trekk ved brenselceller er at de omdanner drivstoffets kjemiske energi direkte til elektrisitet, varme og vann.

Drivstoffceller er svært effektive og produserer ikke store mengder klimagasser som karbondioksid, metan og nitrogenoksid. De eneste utslippene som produseres av brenselceller er vann i form av damp og en liten mengde karbondioksid, som ikke slippes ut i det hele tatt hvis rent hydrogen brukes som drivstoff. Drivstoffceller settes sammen til enheter og deretter til separate funksjonelle moduler.

Hvordan brenselceller fungerer

Drivstoffceller genererer elektrisitet og varme fra en elektrokjemisk reaksjon som finner sted ved hjelp av en elektrolytt, katode og anode.

Anoden og katoden er atskilt med en elektrolytt som leder protoner. Etter at hydrogen kommer inn i anoden og oksygen kommer inn i katoden, begynner en kjemisk reaksjon, som resulterer i elektrisk strøm, varme og vann. På anodekatalysatoren dissosierer og mister molekylært hydrogen elektroner. Hydrogenioner (protoner) ledes gjennom elektrolytten til katoden, mens elektronene ledes gjennom elektrolytten og passerer gjennom en ekstern elektrisk krets, og skaper en likestrøm som kan brukes til å drive utstyr. På katodekatalysatoren kombineres et oksygenmolekyl med et elektron (som tilføres fra ekstern kommunikasjon) og et innkommende proton, og danner vann, som er det eneste reaksjonsproduktet (i form av damp og / eller væske).

Følgende er den tilsvarende reaksjonen:

Reaksjon ved anoden: 2H2 => 4H + + 4e-
Katodereaksjon: O2 + 4H + + 4e- => 2H2O
Generell reaksjon av elementet: 2H2 + O2 => 2H2O

Drivstoffcelletyper

I likhet med eksistensen av forskjellige typer forbrenningsmotorer, er det forskjellige typer brenselceller - valget av riktig type brenselcelle avhenger av applikasjonen.Drivstoffceller er delt inn i høy temperatur og lav temperatur. Lavtemperatur brenselceller krever relativt rent hydrogen som drivstoff.

Dette betyr ofte at drivstoffbehandling er nødvendig for å konvertere det primære drivstoffet (for eksempel naturgass) til rent hydrogen. Denne prosessen krever ekstra energi og krever spesialutstyr. Høytemperatur -brenselceller trenger ikke denne tilleggsprosedyren, da de kan "omdanne" drivstoffet internt ved forhøyede temperaturer, noe som betyr at det ikke er behov for å investere i hydrogeninfrastruktur.

Drivstoffceller basert på smeltet karbonat (RKTE).

Smeltede er brenselceller med høy temperatur. Den høye driftstemperaturen gjør at naturgass kan brukes direkte uten prosessor og drivstoffgass med lav brennverdi i produksjonsprosessdrivstoff og fra andre kilder. Denne prosessen ble utviklet på midten av 1960-tallet. Siden den gang har produksjonsteknologi, ytelse og pålitelighet blitt forbedret.

Driften av RKTE er forskjellig fra andre brenselceller. Disse cellene bruker en elektrolytt fra en blanding av smeltede karbonatsalter. For tiden er det to typer blandinger i bruk: litiumkarbonat og kaliumkarbonat eller litiumkarbonat og natriumkarbonat. For å smelte karbonatsalter og oppnå en høy grad av ionebevegelighet i elektrolytten, opererer brenselceller med smeltet karbonatelektrolytt ved høye temperaturer (650 ° C). Effektiviteten varierer mellom 60-80%.

Ved oppvarming til 650 ° C blir salter en leder for karbonationer (CO32-). Disse ionene passerer fra katoden til anoden, hvor de kombineres med hydrogen for å danne vann, karbondioksid og frie elektroner. Disse elektronene ledes tilbake til katoden gjennom en ekstern elektrisk krets, og genererer elektrisk strøm og varme som et biprodukt.

Reaksjon ved anoden: CO32- + H2 => H2O + CO2 + 2e-
Katodereaksjon: CO2 + 1 / 2O2 + 2e- => CO32-
Generell reaksjon av elementet: H2 (g) + 1 / 2O2 (g) + CO2 (katode) => H2O (g) + CO2 (anode)

De høye driftstemperaturene til smeltede har visse fordeler. Ved høye temperaturer reformeres naturgass internt, noe som eliminerer behovet for en drivstoffprosessor. I tillegg inkluderer fordelene muligheten til å bruke standard konstruksjonsmaterialer som rustfritt stålplate og en nikkelkatalysator på elektrodene. Spillvarmen kan brukes til å generere høytrykksdamp til en rekke industrielle og kommersielle formål.

Høye reaksjonstemperaturer i elektrolytten har også sine fordeler. Bruk av høye temperaturer tar lang tid for å oppnå optimale driftsforhold, og systemet reagerer saktere på endringer i energiforbruket. Disse egenskapene tillater bruk av brenselcelleinstallasjoner med smeltet karbonatelektrolytt under konstante strømforhold. Høye temperaturer forhindrer karbonmonoksidskade på brenselcellen, "forgiftning", etc.

Smeltede er egnet for bruk i store stasjonære installasjoner. Termiske kraftverk med en utgangseffekt på 2,8 MW produseres industrielt. Installasjoner med en utgangseffekt på opptil 100 MW utvikles.

Fosforsyre brenselceller (FCTE).

Fosforsyre (ortofosforsyre) brenselceller var de første brenselcellene for kommersiell bruk. Denne prosessen ble utviklet på midten av 1960-tallet og har blitt testet siden 1970-tallet. Siden den gang har stabiliteten blitt økt, ytelsen er redusert og kostnadene redusert.

Drivstoffceller basert på fosforsyre (ortofosforsyre) bruker en elektrolytt basert på fosforsyre (H3PO4) med en konsentrasjon på opptil 100%. Den ioniske ledningsevnen til fosforsyre er lav ved lave temperaturer, og derfor brukes disse brenselcellene ved temperaturer opp til 150–220 ° C.

Ladebæreren i denne typen brenselceller er hydrogen (H +, proton). En lignende prosess skjer i brenselceller med en protonutvekslingsmembran (MOPTE), der hydrogenet som tilføres anoden skilles i protoner og elektroner. Protoner beveger seg gjennom elektrolytten og kombineres med oksygen fra luften ved katoden for å danne vann. Elektroner ledes gjennom en ekstern elektrisk krets og genererer en elektrisk strøm. Nedenfor er reaksjonene som genererer elektrisitet og varme.

Reaksjon ved anoden: 2H2 => 4H + + 4e-
Katodereaksjon: O2 (g) + 4H + + 4e- => 2H20
Generell reaksjon av elementet: 2H2 + O2 => 2H2O

Effektiviteten til brenselceller basert på fosforsyre (ortofosforsyre) er mer enn 40% ved generering av elektrisk energi. Med kombinert varme- og kraftproduksjon er den totale effektiviteten rundt 85%. I tillegg, gitt driftstemperaturene, kan spillvarmen brukes til å varme opp vann og generere damp ved atmosfærisk trykk.

Den høye ytelsen til termiske kraftverk på brenselceller basert på fosforsyre (ortofosforsyre) i kombinert produksjon av varme og elektrisitet er en av fordelene med denne typen brenselceller. Plantene bruker karbonmonoksid med en konsentrasjon på omtrent 1,5%, noe som utvider drivstoffvalget betydelig. I tillegg påvirker CO2 ikke elektrolytten og driften av brenselcellen; denne typen celler fungerer med reformert naturlig drivstoff. Enkel design, lav elektrolyttflyktighet og økt stabilitet er også fordeler med denne typen brenselceller.

Termiske kraftverk med en utgangseffekt på opptil 400 kW produseres industrielt. De 11 MW -enhetene er testet tilsvarende. Installasjoner med en utgangseffekt på opptil 100 MW utvikles.

Membranprotonbytter brenselceller (MOPTE)

Membranbrenselceller regnes som den beste typen brenselceller for å generere bilkraft, som kan erstatte bensin- og dieselforbrenningsmotorer. Disse brenselcellene ble først brukt av NASA for Gemini -programmet. I dag utvikles og demonstreres MOPTE -enheter med en kapasitet fra 1W til 2 kW.

Disse brenselcellene bruker en solid polymermembran (tynn plastfilm) som elektrolytt. Når den er impregnert med vann, lar denne polymeren protoner passere, men leder ikke elektroner.

Drivstoffet er hydrogen, og ladingsbæreren er et hydrogenion (proton). Ved anoden er et hydrogenmolekyl delt i et hydrogenion (proton) og elektroner. Hydrogenioner passerer gjennom elektrolytten til katoden, mens elektroner beveger seg rundt den ytre sirkelen og produserer elektrisk energi. Oksygen, som tas fra luften, mates til katoden og kombineres med elektroner og hydrogenioner for å danne vann. Følgende reaksjoner forekommer på elektrodene:

Reaksjon ved anoden: 2H2 + 4OH- => 4H2O + 4e-
Katodereaksjon: O2 + 2H2O + 4e- => 4OH-
Generell reaksjon av elementet: 2H2 + O2 => 2H2O

Sammenlignet med andre typer brenselceller, produserer protomer energi for et gitt volum eller vekt av brenselcellen. Denne funksjonen gjør at de kan være kompakte og lette. I tillegg er driftstemperaturen mindre enn 100 ° C, noe som muliggjør rask oppstart av driften. Disse egenskapene, så vel som evnen til raskt å endre energiproduksjonen, er bare noen av funksjonene som gjør disse brenselcellene til en førsteklasses kandidat for bruk av kjøretøyer.

En annen fordel er at elektrolytten er en fast, ikke en flytende, substans. Å holde gasser ved katoden og anoden er lettere med en solid elektrolytt, og derfor er slike brenselceller billigere å produsere. Sammenlignet med andre elektrolytter, ved bruk av en fast elektrolytt, er det ingen vanskeligheter som orientering, det er færre problemer på grunn av forekomst av korrosjon, noe som fører til lengre levetid for cellen og dens komponenter.

Faste oksidbrenselceller (SOFC)

Solidoksidbrenselceller er brenselcellene med den høyeste driftstemperaturen. Driftstemperaturen kan varieres fra 600 ° C til 1000 ° C, noe som gjør at forskjellige typer drivstoff kan brukes uten spesiell forbehandling. For å håndtere slike høye temperaturer er elektrolytten som brukes et tynt, keramisk basert massivt metalloksid, ofte en legering av yttrium og zirkonium, som er en leder av oksygen (O2-) ioner. Teknologien for bruk av brenselceller med fast oksid har utviklet seg siden slutten av 1950 -tallet. og har to konfigurasjoner: plan og rørformet.

Fast elektrolytt gir en hermetisk forseglet overgang av gass fra en elektrode til en annen, mens flytende elektrolytter er plassert i et porøst underlag. Ladebæreren i denne typen brenselceller er et oksygenion (O2-). Ved katoden skilles oksygenmolekyler fra luften inn i et oksygenion og fire elektroner. Oksygenioner passerer gjennom elektrolytten og kombineres med hydrogen for å danne fire frie elektroner. Elektroner ledes gjennom en ekstern elektrisk krets, som genererer elektrisk strøm og spillvarme.

Reaksjon ved anoden: 2H2 + 2O2- => 2H2O + 4e-
Katodereaksjon: O2 + 4e- => 2O2-
Generell reaksjon av elementet: 2H2 + O2 => 2H2O

Effektiviteten til den genererte elektriske energien er den høyeste av alle brenselceller - omtrent 60%. I tillegg gjør de høye driftstemperaturene at kombinert varme- og kraftproduksjon kan generere høytrykksdamp. Ved å kombinere en brenselcelle med høy temperatur og en turbin er det mulig å lage en hybrid brenselcelle for å øke effektiviteten til elektrisk kraftproduksjon med opptil 70%.

Faste oksydbrenselceller opererer ved svært høye temperaturer (600 ° C - 1000 ° C), noe som tar lang tid å oppnå optimale driftsforhold, og systemet reagerer saktere på endringer i energiforbruket. Ved så høye driftstemperaturer er det ikke nødvendig med en omformer for å utvinne hydrogen fra drivstoff, noe som gjør at termisk kraftverk kan fungere med relativt urent drivstoff som følge av forgassing av kull eller avgasser og lignende. Denne brenselcellen er også utmerket for høy effekt, inkludert industrielle og store sentrale kraftverk. Moduler med en utgangseffekt på 100 kW produseres kommersielt.

Direkte metanoloksydasjonsbrenselceller (POMTE)

Teknologien for bruk av brenselceller med direkte metanoloksidasjon gjennomgår en periode med aktiv utvikling. Den har vellykket etablert seg innen strømforsyning av mobiltelefoner, bærbare datamaskiner, samt for å lage bærbare strømkilder. hva den fremtidige bruken av disse elementene er rettet mot.

Utformingen av brenselceller med direkte metanoloksidasjon ligner brenselceller med protonbyttermembran (MOPTE), dvs. en polymer brukes som en elektrolytt, og et hydrogenion (proton) brukes som en ladningsbærer. Imidlertid oksiderer flytende metanol (CH3OH) i nærvær av vann ved anoden med frigjøring av CO2, hydrogenioner og elektroner, som ledes gjennom en ekstern elektrisk krets og genererer derved en elektrisk strøm. Hydrogenioner passerer gjennom elektrolytten og reagerer med oksygen fra luften og elektroner fra den eksterne kretsen for å danne vann ved anoden.

Reaksjon ved anoden: CH3OH + H2O => CO2 + 6H + + 6e-
Katodereaksjon: 3 / 2O2 + 6H + + 6e- => 3H2O
Generell reaksjon av elementet: CH3OH + 3 / 2O2 => CO2 + 2H2O

Utviklingen av disse brenselcellene begynte på begynnelsen av 1990 -tallet. Med utviklingen av forbedrede katalysatorer og andre nyere innovasjoner, har effekttetthet og effektivitet blitt økt til 40%.

Disse elementene ble testet i et temperaturområde på 50-120 ° C. Med sine lave driftstemperaturer og ikke behov for en omformer, er direkte metanol -brenselceller den beste kandidaten for applikasjoner i mobiltelefoner og andre forbruksvarer samt i bilmotorer. Fordelen med denne typen brenselcelle er dens lille størrelse, på grunn av bruk av flytende drivstoff, og fraværet av behovet for en omformer.

Alkaliske brenselceller (SHFC)

Alkaliske brenselceller (ALFC) er en av de mest studerte teknologiene som har blitt brukt siden midten av 1960-tallet. av NASA i programmene Apollo og romfergen. Ombord på disse romskipene produserer brenselceller elektrisitet og drikkevann. Alkaliske brenselceller er et av de mest effektive elementene som brukes til å generere elektrisitet, og kraftproduksjonseffektiviteten når opptil 70%.

Alkaliske brenselceller bruker en elektrolytt, det vil si en vandig løsning av kaliumhydroksyd som finnes i en porøs stabilisert matrise. Konsentrasjonen av kaliumhydroksyd kan variere avhengig av driftstemperaturen til brenselcellen, som varierer fra 65 ° C til 220 ° C. Ladebæreren i SHFC er et hydroksylion (OH-), som beveger seg fra katoden til anoden, hvor den reagerer med hydrogen, produserer vann og elektroner. Vannet som produseres ved anoden beveger seg tilbake til katoden og genererer igjen hydroksylioner der. Denne serien med reaksjoner i brenselcellen produserer elektrisitet og, som et biprodukt, varme:

Reaksjon ved anoden: 2H2 + 4OH- => 4H2O + 4e-
Katodereaksjon: O2 + 2H2O + 4e- => 4OH-
Generelt systemrespons: 2H2 + O2 => 2H2O

Fordelen med SHFC er at disse brenselcellene er de billigste å produsere, siden katalysatoren som trengs på elektrodene kan være noen av stoffene som er billigere enn de som brukes som katalysatorer for andre brenselceller. I tillegg opererer SHFC -er ved en relativt lav temperatur og er en av de mest effektive drivstoffcellene - slike egenskaper kan følgelig bidra til akselerasjon av kraftproduksjon og høy drivstoffeffektivitet.

En av de karakteristiske egenskapene til SHFC er dens høye følsomhet for CO2, som kan finnes i drivstoff eller luft. CO2 reagerer med elektrolytten, forgifter den raskt og reduserer effektiviteten til brenselcellen. Derfor er bruken av SHTE begrenset til lukkede rom, for eksempel plass og undervannsbiler, de må operere på rent hydrogen og oksygen. Videre er molekyler som CO, H2O og CH4, som er trygge for andre brenselceller, og til og med drivstoff for noen av dem, skadelige for SHFC.

Polymerelektrolyttbrenselceller (PETE)

Når det gjelder polymerelektrolyttbrenselceller, består polymermembranen av polymerfibre med vannområder der det er ledningsevne for vannioner H2O + (proton, rødt) er festet til vannmolekylet. Vannmolekyler utgjør et problem på grunn av deres langsomme ionebytte. Derfor kreves en høy konsentrasjon av vann både i drivstoffet og ved utløpselektrodene, noe som begrenser driftstemperaturen til 100 ° C.

Faste brenselceller (TKTE)

I brenselceller med fast syre inneholder ikke elektrolytten (CsHSO4) vann. Driftstemperaturen er derfor 100-300 ° C. Rotasjonen av oksyanionene SO42-gjør at protonene (røde) kan bevege seg som vist på figuren.

Vanligvis er en fast syrebrenselcelle en sandwich der et veldig tynt lag av en fast syreforbindelse er klemt mellom to tett komprimerte elektroder for å sikre god kontakt. Ved oppvarming fordamper den organiske komponenten og går ut gjennom porene i elektrodene, og beholder evnen til flere kontakter mellom drivstoffet (eller oksygen i den andre enden av cellene), elektrolytten og elektrodene.

Drivstoffcelletype	Arbeidstemperatur	Kraftproduksjonseffektivitet	Drivstoff type	Bruksområde
RKTE	550-700 ° C	50-70%		Middels og store installasjoner
FKTE	100-220 ° C	35-40%	Rent hydrogen	Store installasjoner
MOPTE	30-100 ° C	35-50%	Rent hydrogen	Små installasjoner
SOFC	450-1000 ° C	45-70%	De fleste hydrokarbondrivstoff	Små, mellomstore og store installasjoner
POMTE	20-90 ° C	20-30%	Metanol	Bærbare installasjoner
SHTE	50-200 ° C	40-65%	Rent hydrogen	Utforsking av verdensrommet
PETE	30-100 ° C	35-50%	Rent hydrogen	Små installasjoner

Bli med oss ​​på

De drives av US National Aeronautics and Space Administration (NASA) romfartøy. De leverer strøm til datamaskinene til First National Bank i Omaha. De brukes på noen offentlige bybusser i Chicago.

Dette er alle brenselceller. Drivstoffceller er elektrokjemiske enheter som genererer elektrisitet uten å brenne - kjemisk, omtrent som batterier. Den eneste forskjellen er at de bruker andre kjemikalier, hydrogen og oksygen, og produktet av en kjemisk reaksjon er vann. Naturgass kan også brukes, men når du bruker hydrokarbonbrensel, er selvfølgelig et visst nivå av karbondioksidutslipp uunngåelig.

Fordi brenselceller kan fungere effektivt og uten skadelige utslipp, har de store løfter om en bærekraftig energikilde som vil bidra til å redusere utslipp av klimagasser og andre miljøgifter. Den største hindringen for storskala bruk av brenselceller er deres høy pris sammenlignet med andre enheter som genererer elektrisitet eller driver kjøretøyer.

Utviklingshistorie

De første brenselcellene ble demonstrert av Sir William Groves i 1839. Groves viste at elektrolyseprosessen - splitting av vann til hydrogen og oksygen med en elektrisk strøm - er reversibel. Det vil si at hydrogen og oksygen kan kombineres kjemisk for å danne elektrisitet.

Etter at dette ble demonstrert, skyndte mange forskere seg til å studere brenselceller med iver, men oppfinnelsen av forbrenningsmotoren og utviklingen av infrastruktur for utvinning av oljereserver i andre halvdel av det nittende århundre etterlot utviklingen av brenselceller langt bak . Utviklingen av brenselceller ble ytterligere begrenset av de høye kostnadene.

Utbruddet av utvikling av brenselceller kom på 1950 -tallet, da NASA henvendte seg til dem i forbindelse med det nye behovet for en kompakt kraftgenerator for romfart. Passende midler ble investert, og som et resultat ble Apollo og Gemini flyvninger utført på brenselceller. Romfartøy blir også drevet av brenselceller.

Drivstoffceller er fortsatt stort sett en eksperimentell teknologi, men flere selskaper selger dem allerede på det kommersielle markedet. Bare de siste nesten ti årene har det vært betydelige fremskritt innen kommersiell brenselcelleteknologi.

Hvordan fungerer en brenselcelle

Drivstoffceller ligner på oppladbare batterier- de genererer elektrisitet gjennom en kjemisk reaksjon. I motsetning brenner forbrenningsmotorer drivstoff og genererer dermed varme, som deretter omdannes til mekanisk energi. Med mindre varmen fra avgassene brukes på en eller annen måte (for eksempel til oppvarming eller klimaanlegg), kan effektiviteten til forbrenningsmotoren sies å være ganske lav. For eksempel forventes effektiviteten til brenselceller i et kjøretøy - et prosjekt som er under utvikling - å være mer enn det dobbelte av effektiviteten til dagens typiske bensinmotorer som brukes i biler.

Selv om både battericeller og brenselceller genererer elektrisitet kjemisk, gjør de to helt forskjellige ting. forskjellige funksjoner... Batterier er lagrede energienheter: elektrisiteten de genererer er et resultat av en kjemisk reaksjon fra et stoff som allerede er inne i dem. Drivstoffceller lagrer ikke energi, men konverterer noe av energien fra eksternt levert drivstoff til elektrisitet. I denne forbindelse er en brenselcelle mer som et konvensjonelt kraftverk.

Det finnes flere forskjellige typer brenselceller. Den enkleste brenselcellen består av en spesiell membran kjent som en elektrolytt. Pulveriserte elektroder påføres på begge sider av membranen. Denne konstruksjonen - en elektrolytt omgitt av to elektroder - er et eget element. Hydrogen strømmer til den ene siden (anoden) og oksygen (luft) til den andre (katoden). Ulike kjemiske reaksjoner finner sted ved hver elektrode.

Ved anoden henfaller hydrogen til en blanding av protoner og elektroner. I noen brenselceller er elektrodene omgitt av en katalysator, vanligvis laget av platina eller andre edle metaller, som letter dissosieringsreaksjonen:

2H2 ==> 4H + + 4e-.

H2 = diatomisk hydrogenmolekyl, form, in

hvilket hydrogen er tilstede i form av en gass;

H + = ionisert hydrogen, dvs. proton;

e- = elektron.

Driften av en brenselcelle er basert på det faktum at elektrolytten passerer protoner gjennom seg selv (mot katoden), men elektroner gjør det ikke. Elektronene beveger seg til katoden langs en ekstern ledende krets. Denne bevegelsen av elektroner er en elektrisk strøm som kan brukes til å drive ekstern enhet koblet til en brenselcelle som en elektrisk motor eller lyspære. Denne enheten blir ofte referert til som en "last".

På katodesiden av brenselcellen "gjenforenes" protoner (som har passert gjennom elektrolytten) og elektroner (som har passert gjennom en ekstern belastning) og reagerer med oksygenet som tilføres katoden for å danne vann, H2O:

4H + + 4e- + O2 ==> 2H2O.

Den generelle responsen i en brenselcelle er skrevet som følger:

2H2 + O2 ==> 2H2O.

I sitt arbeid bruker brenselceller hydrogenbrensel og oksygen fra luften. Hydrogenet kan tilføres direkte eller ved ekstraksjon fra en ekstern drivstoffkilde som naturgass, bensin eller metanol. Når det gjelder en ekstern kilde, må den transformeres kjemisk for å ekstrahere hydrogen. Denne prosessen kalles "reformering". Hydrogen kan også fås fra ammoniakk, alternative ressurser som gass fra deponier i byen og fra renseanlegg Avløpsvann og også ved elektrolyse av vann, der elektrisitet brukes til å bryte ned vann til hydrogen og oksygen. De fleste brenselcelleteknologier innen transport i dag bruker metanol.

For drivstoffreformering for å produsere hydrogen til brenselceller, forskjellige midler... Det amerikanske energidepartementet har utviklet et drivstoffsystem inne i en bensinreformator for å levere hydrogen til en selvstendig brenselcelle. Forskere ved Pacific Northwest National Laboratory i USA har demonstrert et kompakt reformatorbrenselverk en tiendedel av størrelsen på en strømforsyningsenhet. Et amerikansk kraftselskap, Northwest Power Systems og Sandia National Laboratory har demonstrert en drivstoffreformator som konverterer diesel til hydrogen til brenselceller.

Individuelt produserer brenselcellene omtrent 0,7-1,0 volt hver. For å øke spenningen blir elementene satt sammen i en "kaskade", dvs. seriell tilkobling. For å skape mer strøm er sett med kaskaderelementer koblet parallelt. Hvis du kombinerer kaskadene av brenselceller med et drivstoffsystem, et luft- og kjølesystem og et kontrollsystem, får du en brenselcellemotor. Denne motoren kan drive et kjøretøy, et stasjonært kraftverk eller en bærbar elektrisk generator6. Drivstoffcellemotorer er forskjellige størrelser avhengig av formålet, typen brenselcelle og drivstoffet som brukes. For eksempel er størrelsen på hvert av de fire separate 200 kW stasjonære kraftverkene som er installert på en bank i Omaha omtrent på størrelse med en lastebiltrailer.

applikasjoner

Drivstoffceller kan brukes i både stasjonære og mobile enheter. Som svar på strengere amerikanske utslippsforskrifter har bilprodusenter inkludert DaimlerChrysler, Toyota, Ford, General Motors, Volkswagen, Honda og Nissan eksperimentert og demonstrert drivstoffcellebiler. De første kommersielle brenselcellebilene forventes å komme på veien i 2004 eller 2005.

En viktig milepæl i historien til brenselcelleteknologi var demonstrasjonen i juni 1993 av Ballard Power Systems eksperimentelle 32-fots bybuss drevet av en 90 kilowatt hydrogen brenselcellemotor. Siden den gang har mange forskjellige typer og forskjellige generasjoner drivstoffcelle personbiler drevet av forskjellige typer brensel. Siden slutten av 1996 har tre hydrogenbilceller golfbiler vært i bruk i Palm Desert, California. På veiene i Chicago, Illinois; Vancouver, Britisk Columbia; og Oslo, Norge tester bybusser med brenselceller. Alkaliske brenselcelle -drosjer testes på gater i London.

Stasjonære installasjoner som bruker brenselcelleteknologi blir også demonstrert, men de er ennå ikke mye brukt kommersielt. The First National Bank of Omaha i Nebraska bruker et brenselcellesystem for å drive datamaskiner, ettersom systemet er mer pålitelig enn gammelt system drives fra strømnettet med et nødbatteri. Den største i verden kommersielt system brenselcelle med en kapasitet på 1,2 MW vil snart bli installert i et postbehandlingssenter i Alaska. Bærbare datamaskiner for brenselceller, kontrollsystemer for renseanlegg og salgsautomater blir også testet og demonstrert.

"Fordeler og ulemper"

Drivstoffceller har flere fordeler. Mens effektivitet moderne motorer forbrenning er bare 12-15%, for brenselceller er dette forholdet 50%. Effektiviteten til brenselceller kan forbli på en ganske høy høy level selv når de ikke brukes med full effekt, noe som er en betydelig fordel i forhold til bensinmotorer.

Den modulære utformingen av brenselceller betyr at kapasiteten til et drivstoffcellekraftverk kan økes ganske enkelt ved å legge til noen flere etapper. Dette minimerer kapasitetsutnyttelsesfaktoren, noe som gir et bedre samsvar mellom tilbud og etterspørsel. Siden effektiviteten til brenselcelleenheten bestemmes av ytelsen individuelle elementer, fungerer små brenselcellekraftverk like effektivt som store. I tillegg kan spillvarme fra stasjonære brenselcellesystemer brukes til å varme vann og rom, noe som øker energieffektiviteten ytterligere.

Når du bruker brenselceller, er det praktisk talt ingen skadelige utslipp. Når motoren går på rent hydrogen, genereres bare varme og ren vanndamp som biprodukter. Så videre romskip astronauter drikker vann, som dannes som et resultat av driften av brenselceller ombord. Utslippets sammensetning avhenger av hydroginkildens beskaffenhet. Bruk av metanol gir null nitrogenoksider og karbonmonoksidutslipp og bare små hydrokarbonutslipp. Utslippene øker etter hvert som vi går over fra hydrogen til metanol og bensin, men selv med bensin vil utslippene forbli ganske lave. Uansett ville det å erstatte dagens tradisjonelle forbrenningsmotorer med brenselceller resultere i en samlet reduksjon i CO2- og nitrogenoksidutslipp.

Bruken av brenselceller gir energiinfrastrukturen fleksibilitet og skaper tilleggsfunksjoner for desentralisert strømproduksjon. Flertallet desentraliserte energikilder gjør det mulig å redusere tap under overføring av elektrisitet og utvikle energimarkeder (som er spesielt viktig for fjerntliggende og landlige områder, i fravær av tilgang til kraftledninger). Ved hjelp av brenselceller kan individuelle innbyggere eller nabolag forsyne seg selv med det meste av strømmen og dermed øke effektiviteten i bruken betydelig.

Drivstoffceller gir energi Høy kvalitet og økt pålitelighet. De er holdbare, de har ingen bevegelige deler, og de produserer en konstant mengde energi.

Brenselcelleteknologi trenger imidlertid ytterligere forbedringer for å øke produktiviteten, redusere kostnadene og dermed gjøre brenselcellene konkurransedyktige med andre energiteknologier. Det bør bemerkes at når man vurderer kostnadskarakteristikkene til energiteknologier, bør sammenligninger gjøres på grunnlag av alle de teknologiske egenskapene, inkludert driftskostnader, forurensende utslipp, energikvalitet, holdbarhet, avvikling og fleksibilitet.

Selv om hydrogengass er det beste drivstoffet, eksisterer infrastrukturen eller transportbasen ennå ikke. I nær fremtid, for å gi kraftverk hydrogenkilder i form av bensin, metanol eller naturgass, eksisterende systemer fossilt drivstoff (bensinstasjoner, etc.). Dette ville eliminere behovet for dedikerte hydrogenpåfyllingsstasjoner, men det ville kreve at en fossil-til-hydrogen-omformer ("reformer") ble installert på hvert kjøretøy. Ulempen med denne tilnærmingen er at den bruker fossilt brensel og dermed resulterer i karbondioksidutslipp. Metanol, for tiden ledende kandidat, genererer færre utslipp enn bensin, men det vil kreve større kapasitet på kjøretøyet da det tar opp to ganger mer plass med samme energiinnhold.

I motsetning til forsyningssystemer for fossilt brensel, kan sol- og vindsystemer (ved hjelp av elektrisitet for å lage hydrogen og oksygen fra vann) og direkte fotokonversjonssystemer (ved bruk av halvledermaterialer eller enzymer for å produsere hydrogen) levere hydrogen uten et reformeringstrinn, og dermed Utslipp av skadelige stoffer kan unngås, noe som observeres ved bruk av metanol eller bensinbrenselceller. Hydrogenet kan lagres og konverteres til elektrisitet i brenselcellen etter behov. Fremover vil kombinasjon av brenselceller med denne typen fornybar energi sannsynligvis være en effektiv strategi for å sikre produktiv, miljøvennlig og universell kilde energi.

IEER anbefaler at lokale, føderale og statlige myndigheter tildeler en del av budsjettene for transportinnkjøp til drivstoffcellebiler samt stasjonære systemer brenselcelle for å levere varme og elektrisitet til noen av de viktige eller nye bygningene. Dette vil bidra til å utvikle vital teknologi og redusere klimagassutslipp.

Drivstoffcelle nr. 1 - Heart of the Matter (oppgave Womb of Matter)
Aloy sin aller første brenselcelle vil bli funnet før den når full åpen verden... Etter innvielsen vil vår heltinne befinne seg i morens hjerte, Hora -stammens hellige sted og matriarkenes bolig.

Etter å ha stått opp fra sengen, vil Aloy gå suksessivt gjennom flere rom og i et av dem snuble over en forseglet dør som ikke kan åpnes. Se deg rundt - det vil være et ventilasjonssjakt i nærheten, dekorert med brennende lys. Du er der.

Etter å ha gått langs gruven, befinner du deg bak en låst dør. Se på gulvet ved siden av lysene og den veggmonterte mystery -boksen - det er her brenselcellen ligger.

Viktig: Hvis du ikke henter denne brenselcellen nå, vil du kunne komme til dette stedet igjen bare på de senere stadiene av spillet, etter å ha fullført søket "Heart of the Hora".

Drivstoffcelle nr. 2 - Ruiner
Eloy har allerede vært i disse ruinene - hun falt her som barn. Etter å ha fullført initieringen, er det verdt å huske barndommen din og komme tilbake hit igjen - for å få den andre brenselcellen.

Inngangen til ruinene ser slik ut, hopp dristig.

Du trenger det første nivået av ruinene, høyre bunnområde, markert med lilla på kartet. Det er en dør her som Aloy vil åpne med spydet.

Etter å ha gått gjennom døren, gå opp trappene og sving til høyre - Eloy klarte ikke å komme seg gjennom disse stalaktittene i ungdommen, men nå har hun et argument. Ta ut spydet igjen og bryt stalaktittene - banen er klar, det gjenstår å ta brenselcellen som ligger på bordet.

Drivstoffcelle nr. 3 - Hovedgrense (sett hovedgrense)
Vi er på vei nordover. Under historieoppgaven utforsker Master Aloy's Reach de gigantiske ruinene til Forerunners. Det er en annen brenselcelle gjemt på tolvte nivå av ruinene.

Du trenger ikke bare å klatre til det øvre nivået av ruinene, men også å klatre litt høyere. Klatre den overlevende delen av bygningen til du befinner deg på et lite område åpent for all vind.

Det er her den tredje brenselcellen ligger. Det gjensto å gå ned.

Drivstoffcelle # 4 - Treasure of Death (tildeling av Treasure of Death)
Denne brenselcellen er også skjult i den nordlige delen av kartet, men den er mye nærmere landene til Hora -stammen. Eloy vil også falle her under passasjen av historieoppdraget.

For å komme til elementet, må Aloy gjenopprette energiforsyningen til den forseglede døren som ligger på tredje nivå på stedet.

For å gjøre dette må du løse et lite puslespill - på et nivå under døren er det to blokker med fire regulatorer.

La oss først håndtere venstre blokk med regulatorer. Den første regulatoren skal "se" opp, den andre "til høyre", den tredje "til venstre", den fjerde "ned".

Vi passerer til høyre blokk. Du berører ikke de to første knottene, den tredje og fjerde knotten skal peke ned.

Vi stiger ett nivå opp - her er den siste blokken med regulatorer. Riktig rekkefølge er: opp, ned, venstre, høyre.

Hvis du gjør alt riktig, vil alle kontrollene endre farge til turkis, strømforsyningen gjenopprettes. Klatre tilbake til døren og åpne den - det er den neste brenselcellen.

Drivstoffcelle nr. 5 - GAIA PRIME (oppgaven til Fallen Mountain)
Til slutt, den siste brenselcellen - og igjen i historien. Eloy går til ruinene av GAIA PRIME.

Vær spesielt forsiktig når du kommer til tredje nivå. På et tidspunkt, foran Eloy, vil det være en attraktiv avgrunn, som du kan stige ned på et tau - du trenger ikke dit.

Bedre å svinge til venstre og utforske den skjulte grotten, du kan komme inn i den hvis du går nedover skråningen på fjellet.

Gå inn og gå frem til slutten. I det siste rommet til høyre vil det være et stativ som den siste brenselcellen ligger på.