| 到2025年，實現(xiàn)制氫、加氫等配套基礎設施基本完善，燃料電池汽車實現(xiàn)區(qū)域小規(guī)模運行。燃料電池（FC）是一種直接把燃料所具有的化學能轉換成電能的化學裝置，它不同與一般電池和二次電池是將活性物質貯存在電池內部，從而限制了電池的容量。燃料電池是只要能持續(xù)地供給燃料，燃料電池便能持續(xù)發(fā)電。目前它被稱為是繼水力發(fā)電、火力發(fā)電、核電發(fā)電之后的第四代發(fā)電技術。燃料電池由于不需要經過燃燒等中間過程，因此具備發(fā)電轉換效率高、對環(huán)境的污染程度更低、運行過程中噪聲低、比能量高等諸多優(yōu)點。燃料電池按照電解質的不同分類主要有固體氧化物燃料電池、熔融碳酸鹽燃料電池、堿性燃料電池、磷酸燃料電池、質子交換膜燃料電池等。堿性燃料電池可工作在環(huán)境溫度和90°C之間，其電效率高于使用其他酸性電解質的燃料電池，主要應用場景是在航天器及空間站上。磷酸燃料電池和熔融碳酸鹽燃料電池的工作溫度都比較高，磷酸燃料電池工作范圍約為150至210°C，熔融碳酸鹽燃料電池是在600°C以上溫度下運行的，都屬于高溫電池。它們都具備余熱利用價值高和電池構造材料價廉等諸多優(yōu)點，是下一世紀的綠色電站。質子交換膜燃料電池（PEMFC）也稱為聚合物電解質膜(PEM)燃料電池，質子交換膜是一種半透膜，其作用是設計用于傳導質子，充當電子絕緣體和反應物屏障。由于其比功率高、可常溫運行、啟停時間短、可逆再生、重量最輕等特點特別適應于新能源汽車上。氫燃料電池是以氫氣為燃料,與氧氣經電化學反應后透過質子交換膜產生電能，電子通過外部電路做功，氫和氧反應生成水,不排放碳化氫、一氧化碳、氮化物和二氧化碳等污染物。其實是電解水的逆反應原理，氫氣在陽極發(fā)生氧化反應，生成質子（H+）和電子（e-），質子穿過隔膜在燃料電池內部遷移至陰極，電子則通過外部電路做功遷移至陰極，氧氣在陰極發(fā)生還原反應與質子、電子生成水（H2O）對外電路，發(fā)生氧化反應的電極為負極，發(fā)生還原反應的電極為正極，電子在外電路中由負極遷移至正極，產生由正極流向負極的電流。 |
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