| |
|
ماذا تعرف عن خلية الوقود |
| بقلم: ع. العوضي |
خلية الوقود والذي يعرف كذلك ب" خلية غشاء التحليل الكهربي البلمري" هو عبارة عن جهاز كهر وكيميائي يقوم بتحويل تفاعل كيميائي إلى طاقة كهربائية وبكفاءة عالية. تعمل هذه الخلية كما تعمل البطارية التي تنتج طاقة كهربائية عن طريق تفاعل كيميائي إلا أن هذه الخلية لا تقوم بتخزين الطاقة ولكنها تستمر بإعطاء الطاقة الكهربائية طالما أن هناك وقود مثل الهيدروجين بالإضافة إلى الأكسجين يتدفق إليها حيث تتم عملية التأكسد داخل الخلية من غير احتراق كما تعمل أجسامنا تماما حيث تتأكسد مركبات الهيدروكربون والموجودة في الطعام وتحول إلى طاقة كيميائية دون حدوث أي احتراق.
تعتمد الخلية في إنتاج الكهرباء على مبدأ تبادل الشحنات بين صفيحتين احدهما موجبة الشحنة والأخرى سالبة الشحنة. عندما يتم استخدام غاز الهيدروجين تحدث عملية التحليل المائي العكسي"reverse hydrolysis" حيث تنقسم جزيئات الهيدروجين إلى بروتونات والكترونات، ويسمح الغشاء المستخدم من إمرار البروتونات دون الالكترونات مجبرا بذلك الالكترونات على الحركة حول دائرة كهربية خارجية. حيث تتفاعل بعد ذلك بالأكسجين والذي ينتج عنه الحرارة والماء بالإضافة إلى الطاقة الكهربائية، الشكل التالي يوضح هذه العملية.
والسؤال الذي يطرح نفسه، لماذا لا يستخدم هذا المصدر للتيار الكهربائي على نطاق واسع؟
والجواب هو إن هذه الخلية وبالرغم من كفاءتها العملية فإنها غير مجدية اقتصاديا بسبب تكلفة إنتاج غاز الهيدروجين والذي يدخل في عملية التفاعل.
للمزيد من المعلومات يرجى زيارة موقع http://www.nfcrc.uci.edu/fcresources/FCexplained/FC_howItWorks.htm | 
