Электрохимический генератор (ЭХГ)
Электрохимический генератор (ЭХГ)- это устройство, которое вырабатывает из водорода электрическую энергию на борту автомобиля для его движения или питания приборов электрооборудования.
Электрохимический генератор - химический источник тока, он вырабатывает энергию за счёт протекания реакций водорода и кислорода. В качестве топлива в электрохимическом генераторе используется водород в газообразном состоянии.
Простейший электрохимический генератор (ЭХГ) представляет собой блок, состоящий из анода и катода, разделенных между собой мембраной для отвода электродов.
Принцип действия электрохимического генератора. Из специального резервуара сжиженный водород подаётся на анод, где атомы водорода разделяются на электроны и протоны (H2 = 2e- + 2H+). Проходя через мембрану, электроны «задерживаются», образуя тем самым электрический ток, а протоны проходят через мембрану к катоду. В ЭХГ прошедшие протоны взаимодействуют с атомами кислорода, который подаётся на катод, тем самым образуя воду (4H+ + 4e- + O2 = 2H2O).
Преимущества электрохимического генератора (ЭХГ):
- Высокий КПД ЭХГ (70-80%);
- Конечный продукт реакции – вода (экологически чистый продукт);
- ЭХГ использует неисчерпаемый ресурс – воду;
- Длительный эксплуатационный срок ЭХГ.
Недостатки электрохимического генератора (ЭХГ):
- Высокая стоимость ЭХГ, в виду использования редкоземельных материалов;
- Наличие резервуаров с водородом под высоким давлением (водород взрывоопасен);
- Потребность дозаправки на специализированных водородных АЗС (инфраструктура);