Poradniki i mechanikaOgniowo wodorowe - jak to działa?

Ogniowo wodorowe - jak to działa?

Samochody na wodór używane są od lat, ale zdecydowanie nie jest to jeszcze ich czas
Samochody na wodór używane są od lat, ale zdecydowanie nie jest to jeszcze ich czas
Źródło zdjęć: © Fot. Mateusz Żuchowski
Maciej Gis
07.01.2020 08:42, aktualizacja: 13.03.2023 13:36

Ogniwa wodorowe wytwarzają energię elektryczną na skutek przemiany chemicznej wodoru i tlenu. Kiedyś zaprojektowane do eksploracji kosmosu, dziś wykorzystywane są m.in. do napędu pojazdów.

Ogniwa paliwowe – nazywane potocznie wodorowymi – to urządzenia, które dzięki przemianie chemicznej wodoru i tlenu pozwalają na produkcję energii elektrycznej. Zasadę działania ogniw odkryto już w XIX wieku, ale po raz pierwszy zastosowano je podczas amerykańskich misji kosmicznych w drugiej połowie minionego stulecia.

Od ponad dwóch dekad technologię ogniw paliwowych rozwija również przemysł motoryzacyjny, a na rynku dostępnych jest kilka modeli aut z Japonii i Korei z napędem elektrycznym, który energię czerpie z wodoru. W ślad za rozwojem pojazdów podąża rozbudowa niezbędnej infrastruktury do tankowania wodoru, która za kilka lat ma liczyć kilka tysięcy stacji na całym świecie, z czego większość ulokowana jest i będzie w Japonii, Stanach Zjednoczonych i krajach UE.

Na czym polega produkcja prądu z wodoru?

Zasada działania ogniw polega na reakcji elektrochemicznej wodoru z tlenem, podczas której powstaje energia i ciepło, a jedynym produktem ubocznym jest woda. W samochodach cały proces zaczyna się od doprowadzenia wodoru z wysokociśnieniowego zbiornika do ogniwa. Równolegle dostarczane jest także sprężone powietrze. Skutkiem reakcji w ogniwie jest wytworzony prąd, który zamieniany jest na prąd zmienny i dostarczany do silnika elektrycznego odpowiadającego za trakcję.

Na rynku stosowane są różne typy ogniw paliwowych, ale podstawowym kryterium podziału jest temperatura ich pracy. Stąd wersje nisko- i wysokotemperaturowe. Temperatura pracy tych pierwszych wynosi ok. 250 stopni Celsjusza, drugich ok. 600 stopni. Z racji parametrów pracy w motoryzacji stosowane są wersje niskotemperaturowe, które nie wymagają stosowania termoodpornych materiałów, ale do ich zasilania niezbędny jest wodór o najwyższej klasie czystości.

Ogniwa paliwowe charakteryzują się wysoką sprawnością energetyczną, dlatego wielu producentów pojazdów w nich upatruje źródło zasilania aut przyszłości. Rosnąca presja na produkcję nisko- i zeroemisyjnych pojazdów powoduje naturalne zapotrzebowanie na wydajne i neutralne dla środowiska napędy, takie jak wodór.

Źródło artykułu:WP Autokult
Oceń jakość naszego artykułuTwoja opinia pozwala nam tworzyć lepsze treści.
Wybrane dla Ciebie
Komentarze (4)