9 Nackdelar med Fuel Cell som vi också måste tänka på

Fördelarna med bränsleceller är enorma; Men i det här inlägget kommer vi att fördjupa oss i några nackdelar med bränsleceller som vi också måste ta hänsyn till i vår energiförbrukning.

Människor och länder över hela världen blir allt mer oroliga när klimatutmaningarna tar fart. Regeringar över hela världen tittar på mer miljövänliga och långsiktiga kraft- och energikällor.

Ökat implementering av förnybar teknik, såsom elbilar, är en bra illustration av allt detta. Bränslecellsteknik är en annan innovation som ökar i popularitet runt om i världen.

A bränslecell är en enhet som genererar elektrisk energi och termisk energi genom användning av ett bränsle. Bränsleceller är elektrokemiska celler som omvandlar den kemiska energin hos ett bränsle (vanligtvis väte) och ett oxidationsmedel (vanligtvis syre) till elektricitet med hjälp av ett par redoxreaktioner.

De skiljer sig från de flesta batterier genom att de behöver en kontinuerlig bränsle- och syrekälla (regelbundet från luften) för att upprätthålla den kemiska reaktionen.

Till skillnad från batterier är bränsleceller inte energilagringsenheter, utan energiomvandlare.

Från utsidan skiljer sig bränsleceller knappast från förbränningsmotorer. Till skillnad från en förbränningsmotor förbränns inte bränslet i bränslecellen utan omvandlas till el och värme med hjälp av en kemisk reaktion.

Numera används bränsleceller främst för strömförsörjning. En av fördelarna är deras nollutsläppsdrift och fungerar därmed som ett miljövänligt alternativ till förbränningsmotorer. En annan fördel är att spillvärmen som genereras enkelt kan användas för uppvärmning.

Bränsleceller kan också användas effektivt i mobilitet. Å ena sidan ger de hög energitäthet medan de å andra sidan tillåter snabb påfyllning av bränsletanken.

Inom kommersiella fordonssektorn är bränsleceller en väsentlig del av framtida mobilitet, inte som ett alternativ, utan i kombination med batterier. I applikationer där stora mängder energi krävs och utrymmet är dyrt, möter bara batterier tekniska begränsningar.

Vikten är hög, liksom utrymmesbehovet. För kommersiella tillämpningar och tunga fordon ifrågasätter detta den vardagliga lämpligheten av direkt elektrifiering via batterier.

En bränslecell är utformad så att varje bränslecell består av 2 elektroder (anod och katod) åtskilda av en elektrolyt. Elektroderna är ledande för elektroner, medan elektrolyten endast är permeabel för en viss typ av joner (elektriskt laddade atomer).

Bränsleceller kan generera el kontinuerligt så länge som bränsle och syre tillhandahålls. Liksom alla energikällor har bränsleceller sina fördelar och nackdelar. Men i den här artikeln kommer vi att presentera nackdelarna med bränsleceller i detalj, du måste tänka på när du använder bränsleceller.

9 Nackdelar med bränslecell

Debatter fortsätter om bränslecellers för- och nackdelar, men trots nuvarande begränsningar är bränsleceller, i stor utsträckning, fortfarande ett miljövänligt alternativ till fossila bränslen och kan användas för att ge flexibel och högdensitetskraft och framdrivning för ett brett spektrum industrianläggningar och transportsätt.

Det finns dock vissa begränsningar för bränsle som vi måste överväga.

Därför listas och diskuteras nedan några nackdelar, nackdelar och utmaningar med bränsleceller.

• Avlägsnande av väte
• Investering för utveckling
• Insamling av väte
• Extremt brandfarligt
• Råvarukostnad
• Totala utgifter
• fundament
• Regleringsfrågor
• Svårigheter i administrationen

1. Avlägsnande av väte

Trots att det är det vanligaste grundämnet i universum, existerar inte väte på egen hand; det måste samlas upp från vätskan genom elektrolys eller separeras från fossila kolbränslen.

Var och en av dessa metoder kräver med nödvändighet en betydande mängd energi att utföra. Denna energi kan vara mer än den som förvärvas från själva vätgasen, samt vara orimlig.

Dessutom kräver detta avlägsnande vanligtvis användning av fossila bränslen, vilket undergräver vätgas miljöeffektivitet på grund av den uppenbara bristen på kolavskiljning och lagring.

2. Investering för utveckling

Vätgasbränsleceller behöver finansiering för att utvecklas till den punkt där de blir en verkligt livskraftig kraftkälla. Detta kommer också att kräva politisk vilja att lägga pengar och tid på utveckling för att förbättra och utveckla tekniken.

Men sedan är den globala utmaningen eller vägspärren för att utveckla hållbar och utbredd väteenergi hur man bäst bygger utbuds- och efterfrågekedjan på det mest kostnadseffektiva sättet och kvantitetssystemet.

3. Insamling av väte

Transport och lagring av väte är mycket svårare än transport och lagring naturgas och kol.

Som ett resultat av detta tillkommer extra utgifter när man använder bränsleceller som kraftkälla.

4. Extremt brandfarligt

Väte är en mycket brandfarlig bränslekälla, som kräver en hög säkerhetsnivå.

Vätgas antänds i atmosfären i koncentrationer från 4 till 75 procent, vätgas antänds i atmosfären.

5. Råvarukostnad

Råvaror som iridium och platina behövs vanligtvis som katalysatorer i bränsleceller och vissa typer av vattenelektrolysatorer, vilket indikerar att den initiala kostnaden för bränsleceller och vattenelektrolys kan vara orimliga.

Denna höga kostnad hindrar vissa individer från att investera i bränslecellsteknik. Sådana kostnader måste minskas för att göra bränsleceller till en livskraftig bränslekälla för alla.

För att göra bränsleceller till en livskraftig och genomförbar energikälla för alla måste dessa priser därför sänkas.

6. Totala utgifter

Jämfört med andra kraftkällor inklusive solenergi, bränsleceller kostar för närvarande mer per energienhet. Däremot kan det bli en förändring när tekniken utvecklas; denna kostnad är en begränsning av vätgas allmänna användning även om den är effektivare när den väl har skapats, även om den är mer effektiv efter att den har genererats.

Dessa utgifter påverkar framtida priser, t.ex. priset på vätgasdrivna fordon, vilket gör att det är svårt att acceptera allmänt för närvarande.

7. Grund

Eftersom fossila bränslen har använts i decennier finns redan ramverket för denna kraftkälla. Den utbredda acceptansen av bränslecellsteknik för fordonstillämpningar kommer att kräva en ny återförsörjningsinfrastruktur.

Men för långdistanstillämpningar som de för leveransfordon och lastbilar kan tankning från början till slut användas.

8. Regulatoriska frågor

Det finns också regulatoriska problem när det gäller ramverket som representerar kommersiella utbyggnadsmodeller.

Utan tydliga regelverk för att tillåta kommersiella projekt att förstå sin kostnads- och intäktsbas, kan kommersiella projekt kämpa för att nå ett finansiellt investeringsbeslut (FID).

9. Svårigheter i administrationen

Det finns ytterligare begränsningar på grund av regulatoriska frågor som är involverade i dess funktion som återspeglar industriella tillämpningsscenarier.

Kommersiella företag kan sträva efter att upprätthålla en ekonomisk investeringsstrategi om det inte finns några specifika juridiska strukturer som gör det möjligt för dem att uppnå sina kostnads- och nyttomål.

Slutsats

Dessa utmaningar för bränsleceller bekräftar det faktum att vi fortfarande behöver fortsätta vårt arbete med att använda bränsleceller för att realisera bränslecellers fulla potential som en nyckelfaktor för ett framtida koldioxidfritt energisystem och grundläggande lösning för våra globala energikrav, som samt hjälpa till att skydda och bevara miljön.

Rekommendationer

• Vätgasbilar i Indien – spekulationerna, sanningen och planerna
  .
• 7 Miljöpåverkan av litiumjonbatterier i elfordon
  .
• 24 Vätgasbränsle För- och nackdelar
  .
• Mål för smältning av ren energi: Specialkemikaliers roll
  .
• 8 tekniker som driver grön stadsdesign för smarta städer och en hållbar framtid