將燃料電池白金使用量減少一成的新技術

 

刊登日期:2008/10/21
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日本岐阜大學的研發團隊及汽車零件大廠小島Press工業,共同開發出可減少燃料電池白金觸媒使用量的新技術。舊有方法係將電池內多餘的氫氣以白金觸媒去除,但新技術還活用高電壓使氣體燃燒,整體有助於減少一成白金的使用量。小島Press工業計畫將新技術導入家庭用及車用燃料電池市場,並達到產品化的目標。

受到各界矚目搭載於汽車的固體高分子燃料電池,係以空氣中的氧氣及燃料的氫氣各自與電極產生反應,進行發電。但洩漏出去的氫氣濃度下降的話,發電效率就會變差。於是對於低濃度的氫氣就必須使用白金觸媒使其燃燒並去除。新技術係施加高電壓呈現電漿的高能量狀態,並且將多餘的氫氣燃燒。此時就不需使用昂貴的白金觸媒。另外,執行燃燒溫度比觸媒反應時的溫度還要低1/5,安全性方面更是大幅提昇。

產學協同研究團隊實驗試作出,可在一分鐘內處理掉8公升多餘氫氣的設備,並證實其性能可以維持正常運作。汽車用的燃料電池一分鐘排出的氫氣量約為0.2公升,設備尺寸約以500ml大小的保特瓶尺寸就可製作完成。另外,在處理時的必須電量,也為一般燃料電池汽車在行駛一小時所使用電量的0.02%,非常具有實用性。在白金觸媒的使用量上,應用新技術白金的使用量減少,有助於降低燃料電池的製造成本。該技術首先計畫應用在家庭用途,今後還將朝搭載於汽車的燃料電池用途,進行改良研究。


圖:燃料電池的構造及多餘氫氣的產生


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