12/12/2014 - Neuer Brennstoffstapel für tragbare Anwendungen

Menéame

El Gruppe von Niedertemperatur-Brennstoffzellen Der ICESAT hat einen Brennstoffstapel für kleine tragbare elektronische Anwendungen entwickelt. Die Innovationen, die dieser Brennstoffzellen aufweist, ermöglichen eine Energieeinsparung im System und eine erhebliche Verringerung sowohl seines Gewichts als auch seines Volumens.

Der Stapel besteht aus einem TypmodulPEMFC (proton exchange membrane fuel cell) die mit Wasserstoff betrieben wird, der in einem Metallhydridbehälter gelagert wird. Um in tragbaren Anwendungen eingesetzt werden zu können, wurden Änderungen in der Konstruktion der Elektroden vorgenommen, die eine erhebliche Verringerung des Gewichts und des Volumens des Energieerzeugungssystems sowie eine Nutzung des gespeicherten Wasserstoffs auf fast 100% ermöglichen.

Prototypen wurden im Labor mit einer Leistung von mehr als 2W entwickelt, ideal für mehrere Anwendungen wie tragbare elektronische Geräte, Mobiltelefone, Spielzeug oder tragbare und implantierbare medizinische Anwendungen. Die Gruppe selbst hat auch eine Demonstrationsanwendung ("propeler") entwickelt.

Konstruktionsänderungen

Die Neuheiten bei der Konstruktion der Elektroden haben es ermöglicht, ohne Elemente wie Lüfter für Kathoden und Entlüftungsventil für Anoden, was Energieeinsparungen im System sowie eine Verringerung des Gewichts und des Volumens des Systems bedeutet. Die Kathode ist eine Elektrode des Typs air - breathing die mit der Umgebungsluft voll passiv arbeitet. Die Verwendung elektropulvertierter Kathoden (Elektrospray) hat zu einer deutlichen Verbesserung des Transports von Reagenzien und Wasser durch Reaktion auf diese Art von Elektrode geführt.

Die wichtigste Neuerung ist das Anodendesign, das vollständig geschlossen werden kann, ohne Wasserstoffverlust durch periodische Entlüftung, da es eine wasserdurchlässige, aber wasserdichte Verschlussmembran verwendet. Dank ihm ist Anode in der Lage, seinen Wassergehalt passiv zu regulieren.

Da Wasserstoff nur für den tragbaren Gebrauch bestimmt ist und seine Anwendung in verschiedenen Anwendungen möglich ist, wurde ein spanisches Patent (Nr. 2 466 590, "Brennstoffzellen" genannt) und eine weitere internationale Erweiterung (PCT/ES2014/070660) bearbeitet, das bereits vom spanischen Patent- und Markenamt (OEPM) positiv bewertet wurde. Die Gruppe der Forscher, die für diesen Brennstoffstapel verantwortlich sind, hat in internationalen Zeitschriften mit großem Ansehen in diesem Sektor verschiedene Studien über das Verhalten dieses Stapels und seiner Elektroden veröffentlicht.

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