Lè li rive nan nouvo sous enèji, enèji van, énergie, enèji solè, ak enèji nikleyè yo tout byen li te ye, ak pi fò nan yo se cheri nan mache kapital la. Sepandan, idwojèn, kòm yon konkiran egalman enpòtan, te rete relativman enkoni epi li manke vizibilite fò. Men, tan yo ap chanje. Novanm 2021 Shanghai Import Ekspozisyon an te kraze modèl nannan sa a. Toyota Japonè te prezante dezyèm jenerasyon Mirai idwojèn machin pasaje gaz pou premye fwa nan peyi Lachin. Li gen yon ranje maksimòm de 850 kilomèt, depase majorite nan machin ityòm ki mache ak enèji nouvo nan yon sèl konjesyon serebral.
Sèjousi, sa yo rele "machin ki mache ak idwojèn" refere espesyalman a machin selil gaz idwojèn. Sepandan, kontrèman ak pil ityòm-ion, selil gaz idwojèn yo se esansyèlman aparèy ki jenere enèji elektrik atravè yon reyaksyon chimik ant idwojèn ak oksijèn. Byproduct final reyaksyon chimik sa a se sèlman dlo, kontrèman ak gaz konvansyonèl yo. machin ki emèt sibstans tankou oksid kabòn, oksid nitwojèn, ak oksid souf.Se poutèt sa, idwojèn konsidere kòm yon sous enèji ki kapab reyalize "zewo emisyon."
Nan selil gaz idwojèn, Titàn jwe yon wòl enpòtan.Titàn-fè plak bipolè nan selil gaz idwojèn posede mens epesè, konduktiviti ekselan, bon pwopriyete tèmik, segondè fòs mekanik, ak izolasyon gaz efikas. Karakteristik sa yo ede nan amelyore dansite pouvwa selil la. Machin selil gaz Toyota MIRAI Japon an itilize plak bipolè ki fèt ak Titàn. Anplis de sa, kouch difizyon gaz la (GDL oswa PTL), ki konstitye 17% nan pri elektwolizè a, anplwaye segondè-pèfòmans endistriyèl-klas Titàn kòm materyèl la baz anod, ki pèmèt reyalizasyon nan aktivite maksimòm.
Prensip debaz k ap travay nan selil gaz idwojèn enplike idwojèn pase nan katalis la (platinum) nan elektwòd pozitif selil la, kote li dekonpoze an elektwon ak iyon idwojèn. Lè sa a, iyon idwojèn yo deplase nan yon manbràn echanj pwoton yo rive jwenn elektwòd negatif la, kote yo reyaji ak oksijèn pou fòme dlo ak chalè. Ansanm, elektwon koule soti nan elektwòd pozitif la atravè yon kous ekstèn nan elektwòd negatif la, jenere enèji elektrik.
An tèm senp, idwojèn ak oksijèn konbine nan selil gaz la, pwodui elektrisite ak dlo. Elèktrisite a pouvwa machin nan, pandan y ap dlo se sèl byproduct ekspilse nan veyikil la.
Soti nan prensip operasyonèl sa a, avantaj enpòtan ki genyen nan selil gaz idwojèn yo twa fwa:
Premyèman, pwòpte: Sèl byproduct se dlo, evite emisyon gaz kabonik.
Dezyèmman, sekirite:Pwosesis elektwochimik kondwi selil gaz idwojèn diminye risk konbisyon espontane oswa eksplozyon, kontrèman ak sistèm ki baze sou combustion.
Twazyèmman, konvenyans: Hgaz idwojèn ka konprese, fasilite transpò li yo ak depo.
Li enpòtan sonje ke selil gaz la nan machin ki mache ak idwojèn diferan de pil chimik konvansyonèl yo. Yon selil gaz fasilite yon reyaksyon elektwochimik ant idwojèn ak oksijèn san konbisyon, pwodwi dlo kòm yon byproduct epi divilge enèji elektrik.
Enèji elektrik nan machin selil gaz idwojèn yo pwodui imedyatman atravè reyaksyon ant idwojèn ki estoke ak oksijèn atmosferik nan pil selil gaz la, kontrèman ak machin elektrik ki estoke enèji ki soti nan yon griy ekstèn anvan yo itilize li. Se poutèt sa, malgre non "selil gaz" nan machin idwojèn, pwosesis lage enèji yo pi sanble ak motè combustion entèn (reyaji gazolin ak oksijèn ekstèn) pase pwosesis depo enèji nan machin elektrik.
Menm jan ak machin motè ki degaje konbisyon entèn yo, eleman ki pi chè nan yon machin selil gaz idwojèn se aparèy jenerasyon enèji olye ke aparèy depo enèji (pa egzanp, nan machin elektrik, eleman ki pi chè se batri a, ak nan batri a, li se anod, katod, ak elektwolit). Espesyalman, li nan pil selil gaz olye ke tank idwojèn.
Akòz pri relativman wo nan sistèm selil gaz idwojèn, espesyalman pil selil gaz la, etap aktyèl la wè pri pwodiksyon machin idwojèn pi wo pase sa yo nan machin elektrik pi bon kalite ak machin tradisyonèl combustion motè. Faktè pri sa a rete yon kontrent enpòtan nan devlopman endistri machin selil gaz idwojèn.
