خلايا وقود الهيدروجين

[osama matar]

بسم الله الرحمن الرحيم

هذا الموضوع من الموسوعة الحرة
http://ar.wikipedia.org/wiki/%D8%AE%...82%D9%88%D8%AF

فقط أضفت له الصور من هنا

http://www.hydrogen-powered-cars.net/

هي خلايا وقود الهيدروجين وهي التي تنتج الكهرباء من خلال تفاعل كهربائي كيميائي باستخدام الهيدروجين والأوكسجين.

فهذه الخلية الكهروكيميائية تستخدم لإنتاج الطاقة الكهربائية عن طريق تزويد الخلية بغازي الأكسجين والهيدروحين باستمرار. عند المصعد يتأكسد الهيدروجين إلى بروتونات(التي تتتجه داخل وسط الإلكترولايت إلى الأنود) وإلكترونات (التي تتجه من خارج الخلية إلى الأنود) حيث يلتقي الجميع مع الأكسجين الذي يختزل لتكوين الماء. يوجد أنواع متعددة من الخلايا الوقودية والتي يمكن تصنيفها حسب نوع الكهارل الذي يحدد استخدامها النهائي. فعلى سبيل المثال تعتبر تلك التي تستخدم مكوثرا موصلا للبروتونات من الأكثر حظاً للإسخدام في السيارة الكهربائية بينما تلك التي تستخدم الخزف الموصل لايون الأكسجين أفضل للاستخدام المنزلي للتزود بالكهرباء والحرارة. أخيرا تعتبر الخلايا الوقودية من أكثر وسائل توليد الطاقة حفاظا على البيئة، ولهذا تحظي باهتمام كبير نحو تطويرها وتسخيرها مستقبلا في تسيير السيارات وإمداد المنازل بالتيار الكهربائي. وهذه الأخيرة قد يصل وزنها إلى عدة أطنان.

تاريخ ابتكارها وفكرتها
شهد منتصف القرن التاسع عشر الميلادي اختراع تقنية خلايا الوقود الهيدروجينية في إنجلترا على يد السير وليام روبرت جروف . ولكن نظرا لعدم جدوى استخدامه في تلك الفترة، ظل هذا الاختراع حبيس الأدراج لأكثر من 130 سنة تقريبا، وعادت خلايا الوقود مرة أخرى للحياة في عقد الستينيات، وذلك عندما طورت شركة «جنرال إليكتريك» خلايا تعمل على توليد الطاقة الكهربائية اللازمة للاستخدام في سفينتي الفضاء الشهيرتين «جيمني» و أبولو ، بالإضافة إلى توفير مياه نقية صالحة للشرب لرواد الفضاء. كانت الخلايا الأولى في تلك المركبتين كبيرة الحجم وباهظة التكلفة، لكنها أدت مهامها دون وقوع أي أخطاء، واستطاعت أن توفر تيارا كهربائيا وكذلك مصدرا للمياه النقية الصالحة للشرب في مركبات الفضاء.
ومن الممكن أن نجري مقارنة بين تقنية خلايا الوقود الهيدروجينية وبطارية السيارة، بينما تخزن البطارية الرصاصية الطاقة بواسطة العامل المؤكسد بداخلها مما يستوجب إعادة شحنها من حين لآخر، فإن خلايا الوقود تعمل على اتحاد عنصري الهيدروجين والأكسجين لإنتاج الكهرباء، وهي تعمل بصفة مستمرة بواسطة مخزون من غاز الهيدروجين مخزون تحت ضغط عالي لتقليل حجمه وتأخذ الأكسجين من الجو . تشحن السيارة التي تعمل بخلايا الوقود بنحو 4 كيلوجرام من الهيدروجين تكفي لسير السيارة الصغيرة مسافة نحو 350 كيلومتر .
وتتكون خلايا الوقود من رقائق مسطحة معدنية تتحد على سطحها جزيئات الهيدروجين والأكسجين بنسبة 1:2 لتكوين الماء H2O وتنتج كل شريحة منها 1 فولت من الكهرباء. وهذا يعني أنه كلما زاد عدد الشرائح المستخدمة كلما زاد الجهد الكهربائي للخلايا.

خلية الوقود في السيارة
لنأخذ مثالا عمليا يوضح لنا أهمية خلية الوقود التي تعمل بالهيدروجين. فعندما يصبح لديك سيارة تعمل بخلايا الوقود فأنت بالتأكيد تمتلك محطة توليد كهرباء متنقلة تستطيع توليد 25 كيلو واط من الكهرباء، ودعنا نتخيل ما سيحدث في المستقبل القريب عندما تذهب إلى العمل بواسطة سيارتك المجهزة بالخلايا الهيدروجينية، فبدلا من تركها بساحة الانتظار مهدرا للوقت والمكان بدون فائدة، ما عليك إلا توصيلها بمخرج الغاز الطبيعي الموجودة بالمبنى، وعند انتهاء الدوام تستقل سيارتك بعد شحنها وهي محملة بحوالي 25 كيلو واط من الكهرباء التي تصلح لتشغيل السيارة أو لإضاءة أو تدفئة أي مكان آخر، وتشير الإحصائيات الحديثة أن السيارات تقف بأماكن الانتظار بدون حركة لأكثر من 96% من إجمالي الوقت، وبالتالي يمكن الاستفادة القصوى من هذا الوقت الضائع في شحن السيارات بالهيدروجين وتحقيق الأرباح أيضا.

[عبقرى صغير]

موضوع رائع يستحق الرد والتقييم

[osama matar]

المشاركة الأصلية كتبت بواسطة عبقرى صغير

موضوع رائع يستحق الرد والتقييم

انت الرائع يا استاز عبقري صغير

[noor1144]

موضوع جميل ولكن خطورة هذا الغاز مذهلة
واذا اراد احد ان يفكك عناصر الماء يجب ان يتبع اجراءات السلامه اولا لانها لابد حتما وستنفجر به
ولاينفع ان تشغل عليها مكاين سيارات بل يجب ان تكون الماكينه توربين
واذا شغلناها على ماكينة السيارة العادية ستعمل لبعض الوقت ولكن ستتلف بالكامل
ويوجد مكاين توربين صغيرة الحجم توضع بالجيب ومنها الكبير كالطائرات
ولكن صوتها مزعج مثل الطائرة ولكنها عمليه
ممكن البحث في جوجل ويوتيوب عن turbine engine

[فيصل72]

شكرا أخي أسامة على الموضوع.

[فيصل72]

المشاركة الأصلية كتبت بواسطة noor1144

موضوع جميل ولكن خطورة هذا الغاز مذهلة
واذا اراد احد ان يفكك عناصر الماء يجب ان يتبع اجراءات السلامه اولا لانها لابد حتما وستنفجر به
ولاينفع ان تشغل عليها مكاين سيارات بل يجب ان تكون الماكينه توربين
واذا شغلناها على ماكينة السيارة العادية ستعمل لبعض الوقت ولكن ستتلف بالكامل
ويوجد مكاين توربين صغيرة الحجم توضع بالجيب ومنها الكبير كالطائرات
ولكن صوتها مزعج مثل الطائرة ولكنها عمليه
ممكن البحث في جوجل ويوتيوب عن turbine engine

أخي الكريم
الموضوع يتحدث عن خلايا الوقود التي تستخدم الهيدروجين بالأضافة
لأوكسيجين الهواء لآنتاج الكهرباء .
ويبدو أنك خلطت بينها وبين الخلايا التي تقوم بتحليل الماء الى غازي الهيدروجين والأوكسيجين.

[osama matar]

المهم أنه شارك واستجمل الموضوع
شكراً أخي فيصل72 وشكرأ أخي noor1144

[أسامة مأمون]

أين الصور
لقد إختفت يا ستاذى أسامة