2026-04-11 17:10:22
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據http://fuelcellsworks.com報道:京都大學工學研究所發布氨燃料電池的研究和開發細節。項目選用氨作為氫源,主要是因為氨的氫密度(12.1kg/100L)比液化氫(7.06kg/100L)的更高;其次,在標準大氣壓下,液化溫度為25℃,便於處理,而氫的液化溫度為-242℃,對技術要求極高;此外,如果廣泛采用碳氫化合物製氫,會產生CO和CO2,從而產生碳排放。研發人員計劃將開發氨質子交換膜燃料電池(PEFC)和高溫氨固體氧化物燃料電池(SOFC)。
在日本,PEFC已被廣泛用於家庭。對於氨PEFC,研究人員計劃首先在650℃或更低溫度下,使用熔融鹽催化劑將氨分解成氫氣和氮氣,然後在溫度400℃或更低的溫度下除去氨,使氨密度降到0.1ppm或更低,最後將生成的氫氣通入燃料電池。由於PEMFC的聚合物電解質膜易受氨氣影響,需要將氨氣除盡,這也是項目麵臨的主要技術問題。
大阪煤氣、JX新日本石油能源公司等已經實現了高溫(700~900℃)SOFC的商業化,其適合於家庭使用。研究人員將研發高溫氨SOFC,預計其發電效率將比現有SOFC效率高45%,可使用氨與氧氣直接反應產生電流;采用鎳基金屬陶瓷作為正極,氧化鋯係陶瓷作為電解質膜,含有鑭鍶係的氧化錳為負極材料。