无氢燃料电池有哪些优点呢?
某些燃料电池技术可直接处理除氢之外的燃料,一些有希望的配对如下所列
1)直接甲醇质子交换膜燃料电池;
2)氨碱性燃料电池;
3)直接碳氢化合物熔融碳酸盐或固态氧化物嫩料电池。
像它们所对应的氢一样,直接甲醇质子交换膜燃料电池在积极研究之中,且已呈现了许多优点,例如不需要重整器、液态燃料的处理,以及系统中不存在高温。其主要缺点是需要在液态水中稀释甲醇,以供给燃料极,并为甲醇的强交换体,此归因于在聚合物膜中的吸收,但主要还在于其缓慢的动力学效应。
氨碱性燃料电池是替换氨热裂化的可供选择的方案。氨气直接供给燃料电池,并在阳极催化裂解。氨碱性燃料电池反应给出了稍低些的热力学电压,且与氢碱性燃料电池相比,其活性损耗较高。这一活性损耗可通过改进催化剂层予以减小。人们感兴趣的是,可以利用氨直接与其他燃料电池技术相结合,只要燃料电池电解液的酸性本质不会因碱性氨而被破坏。
熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)和固态氧化物燃料电池(SOFC)因其高工作温度,故有直接裂化碳氢化合物的能力。因此,它们并不直接消耗碳氢化合物,而是由碳氢化合物在其内部提取氢。这样的选择方案显然存在14.5节所讨论的高温燃料电池所有的缺点。