DMFC
Direct Methanol Fuel Cell (DMFC) is een brandstofcel werkend met methanol als brandstof. Het ionentransport vindt plaats met behulp van zuurstof(O)-ionen, de katalysator voor de ionisatie van het waterstof is onbekend.
Net als de PEM brandstofcellen gebruikt ook de DMFC (direct methanol fuel cells) een PEM (polymer electrolyte membrane).
- De DMFC wordt gevoed met 25 procent methanol in water, in plaats van met waterstof. Methanol (CH3OH) is een waterstofrijke vloeistof met 1 koolstof (C), drie waterstof (H) een een hydroxide (OH) per molecuul. De methanol/water oplossing wordt aangeboden aan de anode (-) kant van de cel, en zuurstof aan de kathode (+) kant.
Omdat er water wordt verbruikt aan de anodekant in de cel, is de standaard DMFC niet geschikt voor pure methanol. De noodzaak van waterbijmenging verlaagt de energetische waarde van de brandstof.
Inhoud |
[bewerk] Efficientie
DMFC's hebben een efficiëntie van ongeveer 40 % en werken bij een temperatuur van 60-130 (°C).
[bewerk] Opslag
De opslag van methanol als vloeistof is een stuk eenvoudiger dan de opslag van waterstof dat onder hoge druk opgeslagen moet worden. Ook de energetische waarde van methanol als vloeistof is hoger dan waterstof onder hoge druk.
[bewerk] Toepassing
De DMFC is zeer gelimiteerd in het voltage dat geleverd kan worden, maar is goed in de opslag van veel energie in een kleine ruimte, waardoor ze lage voltages kunnen leveren over een langere termijn, wat ze zeer geschikt maakt voor mobiele apparaten zoals notebooks en mobiele telefoons.
[bewerk] Risico
Methanol is een vluchtige stof, een giftige alcohol die in alle verhoudingen mengbaar is met water. Het drinken van 1 liter 7 % methanol in water kan dodelijk zijn. De huidige mobiele systemen uitgevoerd met een tankje om de methanol op te slaan om daarmee het risico te verkleinen. Prototype-cellen gaan vooralsnog uit van vervangbare wegwerptankjes in plaats van navullen, wat wellicht meer met de winstmarge dan met veiligheidsoverwegingen te maken heeft. Een navulsysteem zou voor de gebruiker nagenoeg kosteloos zijn ten opzichte van batterijen of tankjes - methanol is per liter (of per ton) voor een gering bedrag op de open markt te koop.
[bewerk] Doorbraak
2005, door gebruik van nieuwe technieken van Toshiba, is er nu een DMFC in de grootte van 22 x 56 x 4.5 millimeter, met een output van 100 milliwatts en 10 uur per milliliter pure methanol (99.5%) als brandstof.
| Bron(nen): |
|
