Biokémiai üzemanyagcellában?

Pontszám: 4,6/5 ( 43 szavazat )

A biológiai üzemanyagcella (BFC) vagy a mikrobiális üzemanyagcella (MFC) egy olyan típusú üzemanyagcella, amely a biokémiai energiát elektromos energiává alakítja . ... Az anódrekeszben az üzemanyagot a mikroorganizmusok oxidálják, és az eredmény protonok és elektronok. A katódrekeszben ionok fogynak el, a melléktermék pedig a víz.

Milyen vegyszer található az üzemanyagcellában?

Az üzemanyagcella a hidrogén vagy más tüzelőanyagok kémiai energiáját használja fel a tiszta és hatékony villamos energia előállítására. Ha a hidrogén az üzemanyag, az egyetlen termék az elektromosság, a víz és a hő.

Hogyan működik az MFC?

Csakúgy, mint egy közönséges akkumulátor, az MFC is kémiai energiát használ elektromos áram előállítására . Az MFC két elektródát tartalmaz, amelyek külön kamrában vannak. A baktériumokat tartalmazó anódkamra anaerob. ... A baktériumok felbontják ezeket a kötéseket, hogy felszabadítsák az elektronokat.

Milyen baktériumokat használnak a mikrobiális üzemanyagcellákban?

Az elektromos áram előállítására a legjobb mikroorganizmus a Sporomusa ovata , amely egy anaerob, Gram-negatív baktérium, amely fermentáció útján a hidrogént és a szén-dioxidot acetáttá alakítja. Egy szabványos hidrogénelektródához képest ez az üzemanyagcella –400 mV-ot termel.

Mi az üzemanyagcella folyamata?

Az üzemanyagcella olyan eszköz, amely nem égés, hanem elektrokémiai reakció útján termel villamos energiát . Az üzemanyagcellában a hidrogén és az oxigén egyesítve áramot, hőt és vizet termelnek. ... Egy tipikus üzemanyagcella úgy működik, hogy hidrogént vezet át az üzemanyagcella anódján és oxigént a katódon.

Üzemanyagcella (02-4) Üzemanyagcella típusa – Egy cella alkotóelemei

35 kapcsolódó kérdés található

Mi az üzemanyagcella alkalmazása?

Az üzemanyagcellák használhatók hordozható, tartalék, szállítási és helyhez kötött energiaellátási alkalmazásokhoz . Ez a cikk röviden leír néhány ilyen jellegű üzemanyagcella-felhasználást. A hordozható üzemanyagcellák könnyű, hosszú élettartamú, hordozható áramforrások, amelyek meghosszabbítják az eszköz újratöltés nélküli használatának időtartamát.

Mi az üzemanyagcellás technológia?

Az üzemanyagcella olyan eszköz, amely kémiai reakcióval villamos energiát termel . ... Az üzemanyagcellák egyik nagy vonzereje az, hogy nagyon csekély szennyezéssel termelnek villamos energiát – az elektromos áram előállításához felhasznált hidrogén és oxigén nagy része végül egy ártalmatlan mellékterméket, nevezetesen vizet képez.

Megújulnak a mikrobiális üzemanyagcellák?

A mikrobiális üzemanyagcellák (MFC) tiszta, megújuló energiaforrások, és önfenntartó tiszta energiát állítanak elő a sejtlégzés révén. Az MFC-k működéséhez nincs szükség külső energiára, és nem bocsátanak ki többlet üvegházhatású gázt.

Mennyibe kerül egy mikrobiális üzemanyagcella?

000 gpd 70 dollár napi kezelési kapacitásonként. A becslések szerint ennek a 200 literes MFC-rendszernek a tőkeköltsége körülbelül 58 dollár volt napi kezelési kapacitásonként .

Hogyan működik a mikrobiális üzemanyagcella?

A mikrobiális üzemanyagcellák úgy működnek, hogy lehetővé teszik a baktériumok számára, hogy azt tegyék, amit a legjobban tudnak, oxidálják és redukálják a szerves molekulákat . ... A mikrobák az anódnál oxidálják a szerves tüzelőanyagot, protonokat generálva, amelyek a membránon keresztül a katódra jutnak, és az elektronokat, amelyek az anódon keresztül egy külső áramkörbe áramolnak.

Hány fajta MFC létezik?

Az MFC-k különböző típusúak; azonban a laboratóriumokban az alkalmazásokhoz használt alapvető kialakítások közé tartozik a kétkamrás MFC, az egykamrás MFC, az upflow MFC és a halmozott MFC . Ezen túlmenően a vizsgálatokhoz néhány más mintát is használtak.

Mennyire hatékonyak a mikrobiális üzemanyagcellák?

A mikrobiális üzemanyagcellák (MFC) a vas több mint 99,9%-át tették lehetővé (végső pH 7,7). A Fe elektródákkal végzett elektrokoaguláció 60 perc után hatékonyan távolította el a Fe-t (>94%). Az MFC hatékonyabb, mint az elektrokoaguláció a vasban gazdag bányavíz kezelésére.

Milyen baktériumok képesek elektromos áramot termelni?

A Geobacter sulfurreducens nevű baktérium enzimei olyan jelet állítanak elő, amely szabályozza a baktérium fémekből elektromos energiát előállító képességét.

Mik az üzemanyagcellák előnyei és hátrányai?

Előnyök és hátrányok
  • Magas hatásfok – kapcsolt energiatermeléssel az üzemanyagcellák több mint 80%-os energiahatékonyságot érhetnek el.
  • Jó megbízhatóság – a szolgáltatott áram minősége nem romlik az idő múlásával.
  • Zaj – sokkal csendesebb és lágyabb alternatívát kínál a hagyományos energiatermeléshez.

Mik az üzemanyagcella előnyei?

A hidrogén üzemanyagcellák tisztábbak és hatékonyabbak, mint a hagyományos belső égésű motorok és erőművek. A hidrogén és az üzemanyagcellák mobil alkalmazásokban is használhatók járművek és mobil tápegységek táplálására. Az üzemanyagcellák előnyei a következők: Csökkentett üvegházhatású gázok kibocsátása .

Milyen hátrányai vannak a hidrogén üzemanyagcellák használatának?

Mik a hidrogén üzemanyagcellák hátrányai?
  • Hidrogén kivonás. ...
  • Beruházás szükséges. ...
  • Nyersanyag költség. ...
  • Szabályozási kérdések. ...
  • Teljes költség. ...
  • Hidrogén tárolás. ...
  • Infrastruktúra. ...
  • Tűzveszélyes.

Drágák a mikrobiális üzemanyagcellák?

A mikrobiális üzemanyagcellák gyártása meglehetősen költséges lehet . Az elektródák általában költséghatékony anyagokból készülnek, de a katód gyakran tartalmaz platinát, hogy felgyorsítsa az elektromosságot létrehozó reakciókat. Ezenkívül a mikrobiális üzemanyagcellák általában kevesebb energiát termelnek, mint a bioenergia-termelés más módszerei.

Mennyi energiát tud termelni egy mikrobiális üzemanyagcella?

Az MFC által generált teljesítménysűrűség jellemzően 1-2000 mW m 2 4 . Ezért az MFC kimeneti feszültségét és teljesítményét a gyakorlati felhasználás érdekében növelni kell. Eddig több MFC-t egyszerűen sorba vagy párhuzamosan csatlakoztattak az alacsony feszültség- vagy teljesítményproblémák megoldására.

Mi az a mikrobiális üzemanyagcellás szennyvízkezelés?

A mikrobiális üzemanyagcella egy gyorsan növekvő, környezetbarát és zöld technológia. Ennek a technológiának megfelelően a mikroorganizmusokat arra alkalmazzák, hogy a szerves anyagok biológiailag lebomló részében tárolt kémiai energiát egyenárammá alakítsák a szennyvíz egyidejű kezelésével .

Hogyan készül a folyékony bioüzemanyag?

A biodízel egy olyan folyékony üzemanyag, amelyet megújuló forrásokból, például új és használt növényi olajokból és állati zsírokból állítanak elő, és a kőolaj alapú dízel üzemanyag tisztábban égő helyettesítője. A biodízel nem mérgező és biológiailag lebomlik, és úgy állítják elő, hogy alkoholt növényi olajjal, állati zsírral vagy újrahasznosított sütőzsírral kevernek össze .

Az üzemanyagcella a jövő?

A jövőben üzemanyagcellák hajthatják meg autóinkat , és a hidrogén váltja fel a legtöbb járműben használt kőolajat. ... Ha tiszta hidrogént használnak tüzelőanyagként, az üzemanyagcellák melléktermékként csak hőt és vizet bocsátanak ki. A hidrogénüzemű üzemanyagcellák sokkal energiahatékonyabbak is, mint a hagyományos égetési technológiák.

Mi a hátránya az üzemanyagcelláknak?

Az üzemanyagcellák autókban való használatának hátrányai Az üzemanyagcellák és az elektromos motorok kevésbé tartósak, mint a benzin- és dízelmotorok , így nem olyan hosszú élettartamúak. az üzemanyagcellák nagyon drágák. ... a hidrogén üzemanyag előállításának egyes módszerei szén-dioxidot és más szennyező anyagokat bocsátanak ki a légkörbe.

Életképes az üzemanyagcellás technológia?

Az üzemanyagcella a hidrogén vagy más tüzelőanyag kémiai energiáját használja fel elektromos áram előállítására . A hidrogén üzemanyagcellás autók majdnem olyan jók, mint az akkumulátoros elektromos autók, hatékonyak és nincs károsanyag-kibocsátásuk.

Ki használ üzemanyagcellát?

Az üzemanyagcellákat elsődleges és tartalék áramellátásra használják kereskedelmi, ipari és lakóépületekben, valamint távoli vagy nehezen megközelíthető területeken. Üzemanyagcellás járművek, köztük targoncák, autók, buszok, csónakok, motorkerékpárok és tengeralattjárók meghajtására is használják.

Mennyi ideig bírják az üzemanyagcellák?

Az üzemanyagcellás kötegeket úgy tervezték, hogy kibírják a jármű élettartamát, körülbelül 150 000–200 000 mérföldet . Élettartamának végén az üzemanyagcellát szétszedik, és az anyagokat újrahasznosítják, hasonlóan ahhoz, ami manapság a járműalkatrészekkel történik.