Frumur fyrir maurasýru
Fræðileg skilvirkni þess að breyta efnaorku í raforku í efnarafrumum getur náð 100%. Hlutfall, en enn sem komið er best af þeim eru vetni - þeir hafa allt að 60% nýtni, en efnarafalar byggðir á maurasýru eiga möguleika á að ná þessum fræðilegu 100%. Þær eru ódýrar, miklu léttari en þær fyrri og gefa, ólíkt hefðbundnum rafhlöðum, möguleika á stöðugri notkun. Rétt er að minna á að nýtni lágþrýstingsbrunahreyfla er aðeins um 20% -? segir Dr. Hub. Enska Andrzej Borodzinski frá IPC PAS.
Efnarafala er tæki sem breytir efnaorku í rafmagn. Straumurinn myndast beint vegna eldsneytisbrennslu í viðurvist hvata sem notaðir eru við rafskaut og bakskaut frumunnar. Stærsta hindrunin fyrir útbreiðslu vetnisfrumna er geymsla vetnis. Þetta vandamál hefur reynst afar erfitt frá tæknilegu sjónarmiði og hefur ekki enn verið leyst með fullnægjandi lausnum. Í samkeppni við vetnisfrumur eru metanólfrumur. Hins vegar er metanól sjálft eitrað efni og frumefni sem neyta þess verða að vera byggð með dýrum platínuhvata. Að auki hafa metanólfrumur lítið afl og starfa við tiltölulega háan og því hugsanlega hættulegt hitastig (um 90 gráður).
Önnur lausn er maurasýru eldsneytisfrumur. Hvörfin fara fram við stofuhita og skilvirkni og kraftur frumunnar er greinilega meiri en metanóls. Að auki er maurasýra efni sem auðvelt er að geyma og flytja. Hins vegar þarf stöðugur gangur maurasýrufrumunnar skilvirkan og endingargóðan hvata. Hvatinn sem upphaflega var þróaður af okkur hefur minni virkni en hreinir palladíum hvatar sem hafa verið notaðir hingað til. Hins vegar hverfur munurinn eftir tveggja tíma aðgerð. Verða betri. Þó að virkni hreina palladíumhvatans haldi áfram að minnka, þá er virkni okkar stöðug,“ segir Dr. Borodzinsky.
Kosturinn við hvatann sem þróaður er hjá IPC yfirborðsvirku efninu, sem er sérstaklega mikilvægur frá efnahagslegu sjónarmiði, er að hann heldur eiginleikum sínum þegar hann starfar í lághreinni maurasýru. Þessa tegund maurasýru er auðvelt að framleiða í miklu magni, þar á meðal úr lífmassa, þannig að eldsneyti fyrir nýjar frumur getur verið mjög ódýrt. Maurasýra úr lífmassa væri algjörlega grænt eldsneyti. Afurðir efnahvarfa sem eiga sér stað með þátttöku þess í efnarafalum eru vatn og koltvísýringur. Sú síðarnefnda er gróðurhúsalofttegund en lífmassi er fenginn úr plöntum sem gleypa hann við vöxt þeirra. Þar af leiðandi myndi framleiðsla maurasýru úr lífmassa og neysla hennar í frumum ekki breyta magni koltvísýrings í andrúmsloftinu. Hættan á umhverfismengun af völdum maurasýru er einnig lítil.
Maurasýru eldsneytisfrumur munu finna mörg forrit. Verður notagildi þeirra sérstaklega mikið í færanlegum rafeindatækjum? farsíma, fartölvur, GPS. Þessa þætti er einnig hægt að setja upp sem aflgjafa fyrir farartæki, allt frá hjólastólum til rafhjóla og snekkjur.
Hjá IPC PAS eru nú að hefjast rannsóknir á fyrstu rafhlöðunum sem byggðar eru úr maurasýru eldsneytisfrumum. Vísindamenn búast við því að frumgerð af viðskiptatæki ætti að vera tilbúin eftir nokkur ár.
byggt á efnum Institute of Physical Chemistry PAN
