Cobalt inaweza kuokoa magari ya hidrojeni. Platinamu ni nadra sana na ya gharama kubwa

Kwa nini magari ya hidrojeni hayakubaliki? Kwa sababu kuu mbili: vituo vya kujaza gesi hii bado si maarufu sana, na katika baadhi ya nchi hazipo kabisa. Kwa kuongeza, seli za mafuta zinahitaji matumizi ya platinamu, ambayo ni kipengele cha gharama kubwa na cha nadra, ambacho kinaathiri bei ya mwisho ya FCEV. Kwa hiyo, wanasayansi tayari wanafanya kazi ya kuchukua nafasi ya platinamu na cobalt.

Cobalt inaweza kufanya magari ya hidrojeni kuwa maarufu

Meza ya yaliyomo

• Cobalt inaweza kufanya magari ya hidrojeni kuwa maarufu
  • Utafiti wa Cobalt husaidia seli za mafuta kwa ujumla

Cobalt ni kipengele na mali ya kipekee. Inatumika katika uondoaji wa sulfuri katika usafishaji wa mafuta yasiyosafishwa (ndio, ndio, Magari ya mwako wa ndani pia yanahitaji cobalt kuendesha.), pia hutumiwa katika uhandisi wa umeme - na katika vifaa vingi vinavyotumia betri - katika cathodes ya seli za lithiamu-ion. Katika siku zijazo, hii inaweza kusaidia magari ya seli ya mafuta ya hidrojeni (FCEVs).

Kama mkuu wa utafiti na maendeleo wa BMW, Klaus Fröhlich, alisema mapema 2020, magari yanayotumia hidrojeni hayapatikani popote kwa sababu seli za mafuta ni ghali mara 10 zaidi ya gari la umeme. Gharama nyingi (asilimia 50 ya gharama ya seli) hutoka kwa matumizi ya elektroni za platinamu, ambazo hufanya kama vichocheo katika seli za mafuta, kuharakisha mwitikio wa hidrojeni na oksijeni.

Wanasayansi katika Maabara ya Kitaifa ya Pasifiki Kaskazini Magharibi aliamua kuchukua nafasi ya elektroni za platinamu na zile za cobaltambamo atomi za chuma huingizwa na atomi za nitrojeni na kaboni. Muundo kama huo, ambao cobalt inashikiliwa katika miundo ya kikaboni iliyoandaliwa maalum, lazima iwe na nguvu mara nne kuliko ile iliyotengenezwa na chuma (chanzo). Hatimaye, inapaswa pia kuwa nafuu zaidi kuliko platinamu, kwa kubadilishana bei ya cobalt ni karibu mara 1 chini kuliko bei ya platinamu.

Utafiti wa Cobalt husaidia seli za mafuta kwa ujumla

Ilibadilika kuwa reactivity ya kati hiyo ni bora zaidi kuliko ya vichocheo vingine vilivyojengwa bila kuwepo kwa platinamu au chuma. Pia iliwezekana kupata kwamba peroxide ya hidrojeni (H2O2) inayozalishwa wakati wa mchakato wa oxidation husababisha kuoza na kupungua kwa ufanisi wa kichocheo. Hii ilifanya iwezekanavyo kulinda electrodes na kuongeza nguvu ya muundo, ambayo katika siku zijazo inaweza kupanua maisha ya huduma ya vipengele.

Maisha ya sasa ya seli ya mafuta ya platinamu Inakadiriwa kuwa takriban masaa 6-8 ya operesheni ya mara kwa mara ya mifumo, ambayo inatoa hadi siku 333 za operesheni inayoendelea au hadi miaka 11, chini ya shughuli kwa masaa 2 kwa siku. Seli huathirika zaidi na mizigo inayobadilika-badilika na michakato ya shughuli inayohusishwa na ukosefu wa kazi, ndiyo sababu wataalam wengine wanasema kwa uwazi kwamba haipaswi kutumiwa kwenye magari.

Sasisha 2020/12/31, tazama. 16.06/XNUMX: Toleo la asili la maandishi yaliyotajwa "tando za platinamu". Hili ni kosa la wazi. Uso wa angalau moja ya electrodes ni platinamu. Picha hii inaonyesha wazi safu ya kichocheo cha platinamu iliyo chini ya diaphragm. Tunaomba radhi kwa kukosa umakini wakati wa kuhariri maandishi.

Ufunguzi wa picha: kielelezo, seli ya mafuta (c) Bosch / Powercell

Hii inaweza kukuvutia: