小型低醇類燃料電池
小型燃料電池的基本要求應是可以室溫快速啟動、工作溫度低、壽命長、比功率和比能量高、燃料和氧化劑便宜易得、易儲存和攜帶(無毒或低毒,或者有毒物無外滲透問題)、且整體體積小等。根據燃料電池的分類及工作原理,只有低醇類質子交換膜燃料電池最接近這一要求。但質子交換膜燃料電池商品化必須解決成本和燃料兩大問題。據報,目前質子交換膜燃料電池成本已降至每千瓦數百美元,通過批量生產和提高技術水平,還有可能進一步降低成本。最理想的燃料是純氫,但儲氫材料及其安全性仍是極大困難。含一個碳的甲醇(CH3OH)在催化劑的作用下部分氧化、并經凈化制富氫,是一個理想的替代氫源,而且原有的加油系統可以共用。但甲醇蒸汽有毒(會造成眼睛失明)且甲醇易滲透污染地下水,因此,直接甲醇燃料電池必須很好地解決密封和環保處理問題。而這一困難,對于間接甲醇燃料電池就比較容易解決。所謂間接甲醇燃料電池,就是將燃料系統分開,先用甲醇催化氧化制出富氫,而后再進入電池作為燃料。
廈門大學
2021-04-11