Gorivne celice z mravljinčno kislino

2. 4. 20261

Mravljinčna kislina Gorivne celice
Mravljinčna kislina se uporablja tudi kot gorivo v direktnih gorivnih celicah na mravljinčno kislino (DFAFC). V teh gorivnih celicah mravljinčna kislina deluje kot gorivo, pri čemer na anodi poteka oksidacijska reakcija, pri kateri se sproščajo elektroni in ustvarja električna energija. DFAFC ponujajo prednosti, kot sta visoka energijska gostota in nizke obratovalne temperature, kar obetavne potencialne aplikacije v majhnih elektronskih napravah in prenosnih virih energije.

Zibo Anhao Chemical Co., Ltd. – dobavitelj vrhunske mravljinčne kisline

O podjetju Zibo Anhao Chemical Co., Ltd.

Prednosti gorivnih celic na mravljinčno kislino (DFAFC)
Neposredne gorivne celice na mravljinčno kislino (DFAFC) izstopajo kot zelo obetavna tehnologija elektrokemične pretvorbe energije, ki ponuja edinstveno kombinacijo vrhunske varnosti, izjemne učinkovitosti in praktične uporabnosti, ki obravnava kritične omejitve alternativ na osnovi vodika in metanola.
Kot tekoče gorivo pri sobni temperaturi in atmosferskem tlaku mravljinčna kislina (HCOOH) odpravlja potrebo po visokotlačni kompresiji ali kriogenem shranjevanju, kar drastično zmanjšuje stroške infrastrukture in varnostna tveganja, povezana z ravnanjem z vodikom. V primerjavi z direktnimi metanolnimi gorivnimi celicami (DMFC) imajo DFAFC drastično nižjo stopnjo prehoda goriva skozi protonske izmenjevalne membrane (PEM). To je posledica elektrostatičnega odbijanja med formatnim anionom (HCOO⁻) in skupinami sulfonske kisline v membrani, kar omogoča uporabo goriva z visoko koncentracijo (do 20 mol/L) za maksimiranje volumetrične energijske gostote (4,4 kWh/dm³) brez izgube učinkovitosti.
Elektrokemično se DFAFC ponašajo z višjo teoretično napetostjo odprtega tokokroga (1,48 V) kot vodikovi PEMFC (1,23 V) in DMFC (1,20 V), kar pomeni večjo potencialno izhodno moč. Molekula z enim ogljikom nima vezi CC, kar omogoča hitrejšo kinetiko oksidacije in minimalno tvorbo vmesnih produktov CO, ki zastrupljajo platinske katalizatorje. To ima za posledico stabilnejše in dolgoročnejše delovanje ter pogosto omogoča uporabo stroškovno učinkovitejših katalizatorjev na osnovi paladija.
Poleg tega je mravljinčna kislina nizko toksična (odobrena s strani FDA kot aditiv za živila) in manj vnetljiva kot metanol, kar poenostavlja transport, skladiščenje in varnostne protokole za končne uporabnike. Pomembno je, da se mravljinčna kislina lahko trajnostno sintetizira z elektroredukcijo CO₂, kar ustvari zaprto ogljikovo zanko in naredi DFAFC ključno tehnologijo za doseganje ogljične nevtralnosti v prenosni elektroniki, majhnih napajalnikih in oddaljenih aplikacijah brez omrežja.