纖維板做燃料電池的材料

1、Wastefibreboardproducedbythefurnitureindustrycanbeconvertedintoelectricitywithouttheneedtoburnitchemistshaveshown.Suchmicrogenerationtechniquescouldhelpcutfactiesconsumptionofpowerfromexternalsourcesaswellasmakingemissio

2、nsfrompowergenerationeasiertoste.Mediumdensityfibreboard(MDF)hasbeenmassproducedfthebuildingtradef30years.Thematerialispopularinthemakingoffurniturebecauseitischeapflexibledoesntsplitinthewaythatwooddoes.JohnIrvineattheU

3、niversityofStrewsintheUKhisteamhavenowshownthatMDFcanwithminimaltreatmentfeedanelectricitygeneratingdirectcarbonfuelcell(DCFC).Thesecellscanbeasmuchastwiceasefficientascombustionenginesatextractingenergyfromafuelbecauset

4、heydontwasteheat.AlthoughDCFCsdoreleasecarbondioxidejustasburningcarbonfuelsdoesthegasisreleasedinapurefm–notmixedwithnitrogenotherwasteproductsasareemissionsfromburning.Thatmakesitrelativelyeasytocapturepreventingreleas

5、eintotheatmosphere.WoodstockIrvinesteamfirsttreatshreddedMDFwith500Cheatinanitrogenatmospheretodriveoffwatervolatilegases.Thisisacosteffectiveprocessthatleavesthematerialinanenergydenselighterfmthatiseasiertomovetowherei

6、tsneededsaysIrvine.ThetreatedMDFisthenpowderedmixedwithlithiumpotassiumcarbonateswhicharetheelectrolytesinthefuelcell.Attemperaturesbetween500800CtheseactaschaperonesthatencouragethecarbonintheMDFtocombinewiththeoxygenfl

7、owingintothecelltoproducecarbondioxidefreeuptheelectronsthatprovideelectricalcurrent.Thefinishedcellhasapowerdensityofaround100milliwattspersquarecentimetreatacurrentdensityof200milliampspersquarecentimetremeaningasquare

8、cell10centimetresoneachsidecouldgenerate2voltsatacurrentof20amps.Thisiscomparabletootherprototypedirectcarbonfuelcellsthatcouldonedaybeusedinlargescalepowergeneration.IdentifyingnewfeedstockstopowerDCFCsisvitalfthetechno

9、logyssuccesssaysDianXueCaoatHarbinEngineeringUniversityinChinawhowelcomestheteamsstudiesintounconventionalenergysources.AmplesourcesKasHemmesattheDelftUniversityofTechnologyagreesbutwouldliketoseemedataontheavailabilityo

10、fMDF.“TheyclaimthereareamplesourcesofwasteMDFavailable“hesays.“Thiscouldbetruebuttheyshouldquantifythestatementwithrealdata.“InresponseRobertMarshallamemberofIrvinesteamwkingatMicroPowerEnergyin利用率是首要的。燃料電池發(fā)展小史距今200年的18世

11、紀(jì)～19世紀(jì)之交，化學(xué)就與電結(jié)緣了。用化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電流的電池和用電流輸送的電能發(fā)生化學(xué)變化兩件事幾乎是同時(shí)發(fā)展著的。電池發(fā)端于意大利生理學(xué)家珈伐尼偶然發(fā)現(xiàn)帶電的解剖刀可以使青蛙肌肉抽搐。隨后，意大利物理學(xué)家伏打(電壓的單位伏特源自他的姓)于1800年發(fā)明能夠產(chǎn)生穩(wěn)定電流的“伏打電堆”。早在19世紀(jì)初，電化學(xué)開山鼻祖英國人戴維就已經(jīng)提出了燃料電池的基本設(shè)想。1839年英國人格拉夫就證實(shí)了戴維的想法，發(fā)明了最早的氫氧燃料電池。相比之下，最早

12、的干電池(酸性鋅錳電池)晚至1860年才由法國人勒克郎榭(GegeLeclanche)發(fā)明?？墒?，由于用蒸氣驅(qū)動(dòng)渦輪機(jī)切割磁力線產(chǎn)生電流的火力發(fā)電裝置在19世紀(jì)中葉開始雨后春筍似的遍地開花，燃料電池的概念幾乎被人完全拋棄了。1970年左右，古老的燃料電池概念得以新生。它首先被用在雙子星座號(hào)宇宙飛船上。電池使用氫氣為燃料，在電池里發(fā)生氫氣和氧氣化合生成水的反應(yīng)，向飛船提供電能，反應(yīng)的產(chǎn)物——水還被收集起來，供宇航員飲用。幾乎在同時(shí)，有人開

13、始試驗(yàn)在一些辦公大樓里裝配大型氫氧燃料電池，向大樓供電。進(jìn)入90年代，人們開始考慮將燃料電池用于汽車，把內(nèi)燃機(jī)汽車改為電動(dòng)汽車。隨后，在運(yùn)輸工具上裝配燃料電池的設(shè)計(jì)越來越多，大至飛機(jī)、大巴、小至摩托車、電動(dòng)自行車，都試著裝配燃料電池。車載燃料電池最熱火。1995年，零排放車載燃料電池被美國《時(shí)代》雜志列為21世紀(jì)改變?nèi)祟惿畹氖蟾咝驴萍贾?。?jù)杜邦公司估計(jì)，到2002年需求量為100億美元。各大汽車制造商已經(jīng)紛紛推出燃料電池電動(dòng)汽車，

14、其代表是加拿大的巴拉德、美國福特、德國戴姆勒克萊斯勒聯(lián)盟。1993年巴拉德公司研制出全球第一輛質(zhì)子交換膜燃料電池公共汽車。1998年它向溫哥華和芝加哥提供了6輛燃料電池公共汽車。前年，美國通用公司向2000年悉尼奧運(yùn)會(huì)提供了液氫燃料電池，被譽(yù)為千年奧運(yùn)綠色使者。去年10月這位使者還光臨北京展示魅力。前不久，在我國舉辦的燃料電池技術(shù)驗(yàn)收會(huì)上，展示了我國第一輛具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的燃系緋氐綞怠Ｋ芍鋅圃捍罅鎪峁0千瓦質(zhì)子交換膜，中科院

15、電工所提供電氣系統(tǒng)，東風(fēng)汽車研究所進(jìn)行整車設(shè)計(jì)。盡管相當(dāng)原始，其性能已使傳統(tǒng)燃油汽車望塵莫及。預(yù)測(cè)2008年北京奧運(yùn)會(huì)可能會(huì)出現(xiàn)中國自己生產(chǎn)的燃料電池汽車，作為馬拉松領(lǐng)跑車和電視拍攝車，以體現(xiàn)綠色奧運(yùn)的理念。據(jù)報(bào)道，在未來20年里，全球汽車的總量會(huì)增加一倍，這自然為車載燃料電池提供了市場(chǎng)。按最樂觀的市場(chǎng)需求估算，到2004年，將有40000輛燃料電池電動(dòng)汽車上路，到2010年，上升為100萬輛，每年將在世界各地售出6000輛。不過，這種

16、預(yù)測(cè)變成現(xiàn)實(shí)在價(jià)格問題上存在巨大障礙，據(jù)報(bào)道，目前每輛巴拉德燃料電池大巴的售價(jià)為140萬美元，汽車配件、維修、培訓(xùn)等相關(guān)費(fèi)用還得加上160萬美元，而為獲得足夠的氫氣，設(shè)置加氣站，取得運(yùn)行許可還需約100萬美元。因此，就目前而言，燃料電池汽車從研究走向應(yīng)用，還有許多困難需要克服。燃料電池微型化談何容易正在開發(fā)的微型燃料電池主要用于需電量很大的手機(jī)、手提計(jì)算機(jī)、攝像機(jī)、數(shù)碼相機(jī)等等家用便攜式電器，當(dāng)然，也有為低電量的微型傳感器等使用的設(shè)計(jì)。

17、燃料電池行將越來越微型化，大有闖入平民百姓千家萬戶的發(fā)展頸頭。人們對(duì)微型燃料電池感興趣，原因是多方面的：燃料電池不需要充電也不需要為充電花費(fèi)時(shí)間；換一個(gè)燃料罐不到1分鐘，正像通常換節(jié)電池一樣；燃料罐里存的是燃料，不像普通電池那樣有存放時(shí)間，過期不用會(huì)作廢，它那樣簡(jiǎn)單保險(xiǎn)，甚至可以在街頭報(bào)攤上出售；還有，若以氫為燃料，電池僅釋放對(duì)環(huán)境無害的水；而且，燃料電池的電流比通常的電池穩(wěn)定得多，而更重要的是，燃料電池具有一般電池?zé)o可比擬的高電容量(