Hoe werkt waterstof als brandstof?
Wat is waterstof en hoe werkt waterstof als brandstof?
(H) is het meest voorkomende, lichtste en kleinste element dat we in de scheikunde kennen. Bij normale temperatuur en druk is waterstof een kleurloos, reukloos en zeer licht ontvlambaar gas (H2). Hierin zijn twee waterstofatomen met elkaar verbonden. In de natuur komt waterstof (H) alleen voor in combinatie met andere elementen, zoals zuurstof en koolstof.
Hoe werkt een waterstofbrandcel?
Een waterstofbrandstofcel is een elektrochemisch apparaat dat waterstofgas (H2) en zuurstofgas (O2) omzet in elektriciteit, water en warmte zonder de uitstoot van schadelijke stoffen.
Hier is hoe het proces in een waterstofbrandstofcel werkt:
- Brandstoftoevoer: Waterstofgas wordt aan de ene kant van de brandstofcel geïnjecteerd, terwijl zuurstof (meestal uit de lucht) aan de andere kant wordt aangevoerd. Deze twee gassen komen niet direct met elkaar in aanraking.
- Katalysator: Aan beide zijden van de brandstofcel bevinden zich katalysatoren, meestal gemaakt van platina. De katalysatoren helpen de waterstof- en zuurstofmoleculen te splitsen in positief geladen waterstofionen (H+) en negatief geladen zuurstofionen (O2-).
- Protonenuitwisselingsmembraan (PEM): Tussen de waterstof- en zuurstofzijden van de brandstofcel bevindt zich een protonenuitwisselingsmembraan. Dit membraan laat alleen de positief geladen waterstofionen (H+) door, terwijl het zuurstofgas wordt geblokkeerd.
- Elektronenstroom: Wanneer waterstofionen door het membraan naar de zuurstofzijde migreren, ontstaat er een elektronenstroom doordat elektronen achterblijven aan de waterstofzijde. Deze elektronen vormen een elektrische stroom die kan worden gebruikt om elektrische apparaten van stroom te voorzien.
- Reactie aan de zuurstofzijde: Aan de zuurstofzijde van de brandstofcel reageren de waterstofionen (H+) met zuurstofionen (O2-) en elektronen om water (H2O) te vormen. Dit is het bijproduct van de reactie en is puur waterdamp.
- Elektriciteit opwekken: De elektronen worden gegenereerd aan de waterstofzijde van de brandstofcel die via een externe elektrische kringloop naar de zuurstofzijde worden geleid, waardoor deze elektriciteit zal opwekken. Deze elektriciteit wordt daarna dan weer gebruikt om een elektromotor aan te drijven in voertuigen, waardoor het voertuig zal voortbewegen.
Het belangrijkste voordeel van waterstofbrandstofcellen is dat ze schone energie produceren, omdat het enige bijproduct waterdamp is. Hierdoor zijn ze een veelbelovende optie voor zero emissie rijden en kunnen ze een rol spelen in het verminderen van de CO2-uitstoot in de transportsector.
Lees hier verder over het rijden op waterstof!
Wil jij meer weten over het rijden op waterstof? Neem dan contact op met een van onze adviseurs via adviseur@greenplanetmobility.com of kom een keer langs bij onze vestiging in Pesse. Wij helpen u graag verder!
Overig contact:
📞 085-7603441
🌐 https://greenplanetmobility.nl/
Terug naar alle blog berichten