Kurināmā elementa veida definīcija elektriskajiem autobusiem

Kurināmā šūna ir enerģijas pārveidošanas ierīce, kas tieši pārvērš ķīmisko enerģiju no degvielas elektroenerģijā. Var šķist, ka tajā ir pozitīvi un negatīvi elektrodi un elektrolīti, līdzīgi kā akumulators, taču būtībā tas nevar "uzkrāt elektrību", bet ir "elektrostacija". Ir arī dažādi kurināmā elementu veidi, un pēc gadiem ilgas izpētes visdaudzsološākais izmantošanai automašīnās ir protonu apmaiņas membrānas degvielas šūnas. Tās darbības princips ir šāds: ūdeņraža gāze tiek nosūtīta uz negatīvo elektrodu, un, iedarbojoties katalizatoram (platīnam), ūdeņraža atomā tiek atdalīti divi elektroni. Šos divus elektronus piesaista pozitīvais elektrods un tie rada strāvu caur ārējo ķēdi. Ūdeņraža joni (protoni), kas zaudējuši elektronus, var iziet cauri protonu apmaiņas membrānai (ti, cietam elektrolītam) un rekombinēties ar skābekļa atomiem un elektroniem pie pozitīva elektroda, veidojot ūdeni. Tā kā skābekli var iegūt no gaisa, kamēr negatīvajam elektrodam nepārtraukti tiek piegādāts ūdeņradis un laikus tiek noņemts ūdens (tvaiks), kurināmā elementi var nepārtraukti nodrošināt elektrību.
Kurināmā elementu priekšrocības ir:
Enerģijas pārveidošanas efektivitāte
Kurināmā elementu enerģijas pārveidošanas efektivitāte var sasniegt pat 60-80 procentus, kas ir 2-3 reizes vairāk nekā iekšdedzes dzinējiem.
Nepiesārņojoša vide
Kurināmā elementa degviela ir ūdeņradis un skābeklis, un produkts ir tīrs ūdens. Tas nerada CO un CO2, neizdala sēru un daļiņas, kā arī nereaģē augstās temperatūrās, kā arī nerada NOX. Ja ūdeņraža padevei izmanto automašīnā uzstādītu metanola riforminga katalizatoru, radīsies tikai neliels CO daudzums un mazāk CO2.
Ilgs kalpošanas laiks
Pati degvielas šūna darbojas bez trokšņa, kustības vai vibrācijas, un tās elektrodi kalpo tikai kā vieta ķīmiskām reakcijām un vadošiem kanāliem. Tie nepiedalās ķīmiskās reakcijās, tiem nav zudumu, un tiem ir ilgs kalpošanas laiks.