קובלט יכול להציל מכוניות מימן. פלטינה היא נדירה ויקרה מדי
מדוע מכוניות מימן אינן מקובלות? משתי סיבות עיקריות: תחנות תדלוק לגז זה אינן פופולריות עדיין, ובמדינות מסוימות אין כאלה בכלל. בנוסף, תאי דלק דורשים שימוש בפלטינה, שהיא מרכיב יקר ונדיר, המשפיע על המחיר הסופי של רכבי FCEV. לכן, מדענים כבר עובדים על החלפת פלטינה בקובלט.
קובלט יכול להפוך מכוניות מימן לפופולריות
תוכן העניינים
- קובלט יכול להפוך מכוניות מימן לפופולריות
- מחקר קובלט מסייע לתאי דלק באופן כללי
קובלט הוא יסוד בעל תכונות ייחודיות. הוא משמש בהסרת דלק בזיקוק נפט גולמי (כן, כן, גם רכבי בעירה זקוקים לקובלט לנהיגה.), הוא משמש גם בהנדסת חשמל - ובמכשירים רבים המופעלים על ידי סוללות - בקתודות של תאי ליתיום-יון. בעתיד, זה יכול לעזור לרכבי תאי דלק מימן (FCEVs).
כפי שאמר ראש צוות המו"פ של BMW, קלאוס פרוהליך, בתחילת 2020, מכוניות מימן אינן נמצאות בשום מקום, מכיוון שתאי דלק יקרים פי 10 מכונן חשמלי. רוב העלות (50 אחוז מעלות התא) נובעת מהשימוש באלקטרודות פלטינה, הפועלות כזרזים בתאי דלק, ומאיצות את התגובה של מימן עם חמצן.
מדענים במעבדה הלאומית של צפון מערב הפסיפיק החליט להחליף אלקטרודות פלטינה בקובלטבהם אטומי מתכת משובצים באטומי חנקן ופחמן. מבנה כזה, שבו קובלט מוחזק במבנים אורגניים שהוכנו במיוחד, חייב להיות חזק פי ארבעה מזה העשוי מברזל (מקור). בסופו של דבר, זה צריך להיות גם זול יותר מפלטינה; בבורסות, מחיר הקובלט נמוך בערך פי 1 ממחיר הפלטינה.
מחקר קובלט מסייע לתאי דלק באופן כללי
התברר שהתגובתיות של מדיום כזה טובה יותר מזו של זרזים אחרים שנבנו ללא נוכחות של פלטינה או ברזל. כמו כן, ניתן היה לגלות שמי חמצן (H2O2) שנוצר במהלך החמצון גורם לפירוק ולירידה ביעילות הזרז. זה אפשר להגן על האלקטרודות ולהגדיל את חוזק המבנה, מה שעלול להאריך את חיי התאים בעתיד.
חיים נוכחיים של תא דלק מבוסס פלטינה מוערך בכ-6-8 אלף שעות בהפעלה לא קבועה של מערכות, מה שנותן עד 333 ימי פעולה רציפים או עד גיל 11, בכפוף לפעילות במשך שעתיים ביום... תאים מושפעים בעיקר מעומסים משתנים ותהליכי פעילות הקשורים לחוסר עבודה, וזו הסיבה שחלק מהמומחים קובעים במפורש שאסור להשתמש בהם במכוניות.
עדכון 2020/12/31, צפו. 16.06/XNUMX: הגרסה המקורית של הטקסט הזכירה "ממברנות פלטינה". זו טעות ברורה. פני השטח של לפחות אחת האלקטרודות הוא פלטינה. תמונה זו מציגה בבירור את שכבת הזרז הפלטינה הממוקמת מתחת לסרעפת. אנו מתנצלים על חוסר הריכוז בעת עריכת הטקסט.
צילום פתיחה: איור, תא דלק (ג) Bosch / Powercell
זה עשוי לעניין אותך:
