El-bil 1919 El/Hybrid-bil. Prius batteri Litium celler Porsche hybrid

Brændselsceller. Brændselscelle BMW.

Historie. Brændselscellen tager sin begyndelse i det Amrikanske Gemini rumprogram. Og er senere blevet brugt i Apolo månelandingerne og var baseret på hydrogen først.

Brændstof typer til biler Det mest brugte typer brændstof til biler er flydende brændstof så som methanol og ethanol. Methanol er meget giftigt og skal behandles med omhu. Ethanol har en lavere virkningsgrad end Methanol Helt ned til 40%.

Brændstof typer til biler En anden mulighed er at køre direkte med brint men det kræver meget stort tryk eller meget lave temperaturer hvilket er meget energikrævende. Opbygning og problematik ved ren brint vil blive gennemgået efterfølgende.

Cellens opbygning. Bemærk: Anode + Katode – H2 (Brint) indføres på plus siden og O2 (luft) på minus siden. Dette giver en elektrisk ladning og udvikler strøm. Cellen kan ses som en batteri der kun kan afgive strøm. En Brændselscelle kan bruge flere former for brændstof. Hydrogen molekyle.

Videre forklaring af brændselscelle. En brændselscelle er en transducer , der laver elektricitet ved en kemisk reaktion af f.eks. brint, metan eller metanol med ilt. Den bliver hele tiden forsynet med brint og ilt fra luften Brint føres ind i cellen, og tiltrækkes af den negative anode. Anoden har katalytiske egenskaber, dvs. at den kan spalte brint (H2) til positivt ladede hydrogenioner (H+) og elektroner. På den anden side af anoden er den positive katode og imellem dem en ion ledende væske, en såkaldt elektrolyt.

Celle opbygning i bil. Film.

Brinttank. En typisk brinttank der er den i dag mest brugte drift form til en brændselscelle. Brinten er under tryk for af øge kapaciteten og gøre den flydende. Alternativt kan brinten nedkøles til -253 grader hvilket bruger meget energi.

Brændselscelle i bilen. Honda FCX Clarity.

Fordele ved brint/brændselsceller. Energitætheden er langt højere i brint end i et batteri. Energitætheder er af afgørende betydning for at el-biler ikke er nået længere i vores tid. Tiden det tager at oplagre energien er meget kortere for brint end i et batteri. Dette problem er til dels løst i dag og man forventer at det er helt løst inden for de næste 5 år, men det er på bekostning af energi.

Ulemper ved Brint/brændselceller. Brændselscellen er meget dyrere at producere end batterier og har desuden betydeligt lavere WTW-virkningsgrad. Den primære grund til at omkostningerne er høje er at platin, bruges som katalysator. Protonudvekslingsmembranen er også meget dyr. Brændselscelle Effektivitet: Udgift: Well-to-wheel (brønd-til-hjul) WTW

H2=brint Livscyklus for energien i et brændselscellekøretøj. Energitab forekommer ved begge omdannelser.

(WTW) Well to weel. WTW er omkostningerne fra råstoffet udvindes til det det overføres til bilens hjul. Udgangspunktet man bruger er fra en benzindrevet bil hvor det koster 0,13 krone at drive bilen 1 km. I beregningen er der også taget højde for at en benzinmotor er yderst ineffektiv og kun bruger 20-25 % af energien drift af køretøjet. I WTW fil benzin indgår olie, raffinaderi, transport, tankstation, bil.

Forklaring på Grundstoffer. Sjældne jordartsmetaller: Element 21, 39 og 57-71 i det periodiske system tilhører denne gruppe. De kaldes således, fordi de ofte ikke forekommer i tilstrækkelig koncentreret mængde i jordskorpen til, at det vil være økonomisk at udvinde dem. Platin (lille sølv) er grundstof 78 (Pt) og selv om det ikke hører til de sjælende arter er det stadig meget omkosteligt at udvinde.

Slut