Ćelije za mravlju kiselinu
Teorijska efikasnost pretvaranja hemijske energije u električnu u gorivnim ćelijama može dostići 100%. Procentualno, ali za sada najbolji od njih su vodonik - imaju efikasnost do 60%, ali gorivne ćelije na bazi mravlje kiseline imaju šansu da dostignu ovih teorijskih 100%. Jeftini su, znatno lakši od prethodnih i, za razliku od konvencionalnih baterija, pružaju mogućnost kontinuiranog rada. Vrijedi podsjetiti da je efikasnost motora s unutrašnjim sagorijevanjem niskog pritiska samo oko 20% -? kaže dr. Hub. engleski Andrzej Borodzinski iz IPC PAS.
Goriva ćelija je uređaj koji pretvara hemijsku energiju u električnu. Struja se generiše direktno kao rezultat sagorevanja goriva u prisustvu katalizatora koji se koriste na anodi i katodi ćelije. Najveća prepreka popularizaciji vodoničnih ćelija je skladištenje vodonika. Ovaj problem se pokazao kao izuzetno težak sa tehničke tačke gledišta i još uvijek nije riješen zadovoljavajućim rješenjima. U konkurenciji sa vodoničnim ćelijama su ćelije metanola. Međutim, sam metanol je otrovna supstanca, a elementi koji ga troše moraju biti izgrađeni pomoću skupih platinastih katalizatora. Osim toga, metanolne ćelije imaju malu snagu i rade na relativno visokoj, a samim tim i potencijalno opasnoj temperaturi (oko 90 stepeni).
Alternativno rješenje su gorivne ćelije mravlje kiseline. Reakcije se odvijaju na sobnoj temperaturi, a efikasnost i snaga ćelije su jasno veće od metanola. Osim toga, mravlja kiselina je supstanca koja se lako skladišti i transportuje. Međutim, stabilan rad ćelije mravlje kiseline zahteva efikasan i izdržljiv katalizator. Katalizator koji smo prvobitno razvili ima nižu aktivnost od katalizatora čistog paladija koji su se do sada koristili. Međutim, razlika nestaje nakon dva sata rada. Postaje bolje. Dok aktivnost čistog paladijumskog katalizatora nastavlja da opada, naša je stabilna,” kaže dr. Borodzinsky.
Prednost katalizatora razvijenog na IPC surfaktantu, što je posebno važno sa ekonomskog gledišta, je da zadržava svoja svojstva kada radi u mravljoj kiselini niske čistoće. Ova vrsta mravlje kiseline može se lako proizvesti u velikim količinama, uključujući i biomasu, tako da gorivo za nove ćelije može biti vrlo jeftino. Mravlja kiselina dobijena iz biomase bila bi potpuno zeleno gorivo. Produkti reakcija koje se odvijaju uz njegovo učešće u gorivnim ćelijama su voda i ugljični dioksid. Potonji je gas staklene bašte, ali biomasa se dobija od biljaka koje je apsorbuju tokom svog rasta. Kao rezultat toga, proizvodnja mravlje kiseline iz biomase i njena potrošnja u stanicama ne bi promijenili količinu ugljičnog dioksida u atmosferi. Rizik od zagađenja životne sredine mravljom kiselinom je takođe nizak.
Gorivne ćelije mravlje kiseline naći će mnoge primjene. Hoće li njihova korisnost biti posebno visoka u prijenosnim elektroničkim uređajima? mobilni telefoni, laptopi, GPS. Ovi elementi se također mogu instalirati kao izvori napajanja za vozila u rasponu od invalidskih kolica do električnih bicikala i jahti.
U IPC PAS-u, sada počinje istraživanje o prvim baterijama napravljenim od gorivnih ćelija mravlje kiseline. Naučnici očekuju da bi prototip komercijalnog uređaja trebao biti gotov za nekoliko godina.
na osnovu materijala Instituta za fizičku hemiju PAN
