新的太阳能燃料电池在木片上运行

本周，我们一直在最前沿的太阳能热发电项目上花费大量时间，这又是另外一个新变化：一种结合了太阳能热能的燃料电池，使其能够利用木质生物质，藻类甚至鸡粪获得能源输入而不是依靠氢气。

非氢气角很重要，因为尽管氢气是当前燃料电池的金标准，但氢气价格昂贵且生产能耗高。

太阳能燃料电池由GAT提供。

太阳能燃料电池

太阳能燃料电池有很多有希望的途径（例如，这里和这里），但是乔治亚州理工学院的一项新的太阳能热开发项目从一个新的角度解决了这个问题。

拥有包括发展中经济体在内的潜在市场，佐治亚理工学院的团队着手寻找一种低成本，低能耗的燃料电池，除了在大型项目中的应用外，还可以缩小为小型单位。

使用生物质运行燃料电池的想法并不新鲜。问题是要破坏天然聚合物中的碳键，您需要催化剂。目前，这涉及到昂贵的贵金属，通常是铂金（尽管例如在这里开始发生变化）。

一种解决方法是开发微生物燃料电池，但目前的技术水平提供了有限的应用程序和低功率输出（这可能也会改变）。

低成本燃料电池的秘密调味料

新型燃料电池的关键机制是POM，一种多金属氧酸盐催化剂（多金属氧酸盐是指过渡金属）。POM既是光化学催化剂又是热化学催化剂，因此，当将其与磨碎的生物质混合在溶液中并暴露于阳光或高温下时，它的工作原理如下：

POM在光或热辐射下会氧化生物质，并将电荷从生物质传递到燃料电池的阳极。然后，电子被传输到阴极，在阴极最终通过外部电路被氧气氧化以产生电能。

为了安全（始终考虑使用燃料电池），POM-生物质混合物在室温下呈惰性，直到暴露于光或热中。

到目前为止，研究团队已证明POM催化剂无需重复处理即可重复使用，这有助于降低成本。

与更昂贵的金属催化剂相比，另一个降低成本的因素是POM的耐久性，后者可能会被生物质中的杂质“毒化”。

除了直接阳光或存储的太阳能热能形式的太阳能发电之外，POM燃料电池还可以利用其他过程产生的废热运行，从而有助于创建具有成本效益的集成系统。

别指望很快会在您的燃料电池电动汽车的后备箱中堆放木屑，但是据佐治亚理工学院教授邓玉林说，POM生物质燃料电池有可能实现与甲醇燃料电池同等的产量。

关于甲醇

当我们讨论这个问题时，我们要指出的是，使用甲醇（又名天然气）并不是一种可持续的解决方案，但这仅是在您谈论化石来源的甲醇的情况下。目前正在施工的是可再生天然气，包括垃圾填埋场和畜牧业。

在Twitter和Google+上关注我。

跟上CleanTechnica的所有最新清洁技术新闻：订阅我们的新闻通讯。