Auto >> Fordonsteknik >  >> Bilvård

Är kostnaden för bränsleceller ett stort problem?


Kostnaden för bränsleceller är ett stort problem. Trots att bränsleceller drivs med renare och mer förnybar energi kommer de inte att vara en stor del av energibilden förrän kostnaden sjunker. En av de mest spännande och lovande bränslecellsteknologierna är bränslecellen med polymerutbytesmembran (PEMFC), som många hoppas kommer att vara den bränslecell som driver fordon i framtiden. Tyvärr är kostnaden för de material som behövs för att bygga en PEMFC ganska hög. Till exempel utgör protonutbytesmembranen, gasdiffusionsskikten, bipolära plattor och framför allt ädelmetallkatalysatorerna cirka 70 procent av en PEMFC:s kostnad [Källa:Basic Research Needs for a Hydrogen Economy]. Detta översätts till $73 i genomsnittlig kostnad per kilowatt på ett PEMFC-system med hög volym. Eftersom den genomsnittliga kostnaden per kilowatt för ett bensindrivet fordon bara är 35 USD – mindre än hälften – är PEMFC-bränslecellen helt enkelt inte konkurrenskraftigt prissatt.

Forskare arbetar på att minska materialkostnaderna för PEMFC genom att använda en billigare ädelmetallkatalysator. Just nu använder de flesta PEMFC:er platina som sin ädelmetall, vilket är ett av världens dyraste material. Hur ironiskt det än låter kan guld vara ett bra tillfälle att minska kostnaderna för PEMFC. Guld är normalt inte ett reaktivt material; forskare har dock funnit att guld reducerat till partiklar med en nanometerstorlek kan vara en lika effektiv katalysator som platina. Som ett resultat, om guld till stor del kan ersätta platina vid tillverkning av PEMFC, kan deras kostnad minska. Naturligtvis, eftersom priset på guld fortsätter att stiga, kan kostnaden vara lägre än att använda platina, men kanske fortfarande inte tillräckligt låg för att konkurrera med kostnaden för en bensindriven motor.