خلايا الوقود


(system) #1

[CENTER]خلايا الوقود

[/center]

هي أجهزة كهر كيميائية تقوم بتحويل الطاقة الكيميائية إلى طاقة كهربائية فهي تستغل النزعة الطبيعية للأكسجين والهيدروجين للتفاعل وإنتاج الماء والحرارة فقط .

تستخدم خلايا الوقود الهيدروجين كوقود ,وخلال تفاعل محدد تقوم بتحويل الهيدروجين إلى طاقة كهربائية وبشكل مشابه لمحركات الإحتراق الداخلي التي تطلق غازات العادم تقوم خلايا الوقود بإنتاج الماء بعد التفاعل وأيضا بشكل مشابه لمحركات الإحتراق الداخلي فإن خلايا الوقود تزداد درجة حرارتها .

ومع ذلك هناك عدد من الاختلافات بين خلايا الوقود ومحركات الإحتراق الداخلي وإن أهم هذه الاختلافات هي أن محركات الإحتراق الداخلي تخلق تلوثا خطيرا وتساهم في عملية الاحتباس الحراري .

الاختلاف الأخر هو أن كفاءة خلايا الوقود أكبر من كفاءة محركات الإحتراق الداخلي وذلك بسبب أن الغالبية العظمى من الوقود تصرف على شكل حرارة تسبب الزيادة في حرارة المحرك وهذه المشكلة لم يوجد لها حل بينما في خلايا الوقود يتم إنتاج كمية قليلة من الحرارة لذا فإن معظم الوقود يستخدم بالشكل المفيد .

تطبيقات خلايا الوقود
تستخدم خلايا الوقود بشكل واضح من أجلتوليد الطاقة الكهربائية ولكن بسبب طريقة عرضها ونقاشها من خلال وسائل الإعلام. جرى الاعتقاد بأنها تستخدم في السيارات فقط لكن في الواقع تستخدم في أربع فئات تغطي مجال واسع من الاستخدامات :

أولا في تطبيقات النقل حيث بدأ باستخدامها على السيارات ومن المنتظر أن يقام باستخدامها في المستقبل على القطارات والطائرات والسفن .

ثانيا في محطات توليد القدرة الثابتة حيث تقوم بتوليد الكهرباء مثل أي محطة توليد كهرباء أخرى حيث إن بناء هذه المحطات مقارنة بالنظريات الحاضرة سيكون أرخص وأسهل كما سيمكن من تزويد القدرة الكهربائية إلى المناطق التي لا تغطيها الشبكة الكهربائية .

يمكن استخدامها كمصدر مساند للقدرة في محطات توليد الطاقة التي تعمل على الوقود الحجري حيث إن مثل هذه المحطات تحتاج لعدة ساعات لبلوغ السرعة المناسبة في حين تتميز خلايا الوقود بسرعة إقلاعها .

أخيرا يمكن استخدام خلايا الوقود كمصدر طاقة محمول حيث إن تقنيات البطاريات ملائمة لذلك ولكن لا يوجد وسيلة مثلى من أجل الأجهزة التكنولوجية الشخصية مثل (الحواسيب المحمولة , MP3 player ) حيث إن من مساوئ هذه الأجهزة سرعة انتهاء شحن البطارية فمن المحتمل صناعة خلايا وقود شبيه بالبطاريات العادية لكنها تدوم أطول وقادرة على حل المشاكل الحالية في هذا المجال .
للمزيد راسلوني على azzam_jam@yahoo.com


#2

جزاك الله خيرا
موضوع رائع