Horizon FCJJ-11 User guide [sk]

N Á V O D N A M O N T Á Ž A O B S L U H U : Obj. č.: 19 80 62 www.conrad.sk

Auto na palivový článok

Obj.č. 198 062

UPOZORNENIE! Zabráňte nebezpečenstvu poškodenia majetku, osobným zraneniam prípadne smrti: Nástroje môžu používať iba osoby nad 12 rokov a iba pod dozorom dospelých, ktorí sú oboznámení s bezpečnostnými pokynmi opísanými v návode na ich používanie. Prístroj udržiavajte v dostatočnej vzdialenosti od detí a domácich miláčikov, pretože by mohli prehltnúť malé súčiastky, ktoré obsahuje. Palivový článok vytvára ľahko zápalné plyny. Pred používaním si prečítajte návod na použitie a odložte si ho pre budúcu potrebu.

1. Úvod k hydrogénovým palivovým článkom

a) Prečo hydrogén?

Keďže civilizácia sveta spotrebováva fosílne palivá na báze uhlíka 100 000 krát rýchlejšie ako sa sprístupňujú, vzniká mnoho otázok o ich celkových zásobách a či budú schopné uspokojiť rýchlo rastúci dopyt po celkovej energie. Geopolitická neistota v krajinách produkujúcich ropu a nedostatočná kapacita rafinácie nafty, dostáva už teraz našu celkovú ekonomiku pod značný tlak. Ropa je rozhodujúca pre blahobyt všetkých národov, preto sa stávajú strategickými nové technológie, ktoré by mohli znížiť závislosť krajín na jej dovoze. Koncernové podniky národnej bezpečnosti podnecujú vedcov z celého sveta, aby rozvíjali riešenia na báze nových technológií energie, medzi ktoré patria aj hydrogénové palivové články.

Dokonca aj v oblastiach s väčšími zdrojmi je nutné zaoberať sa samotnou spotrebou ropy. Fosílne palivá obsahujú uhlík a spaľovanie benzínu v autách vytvára toxické znečistenie ovzdušia v našich mestách a prispieva k hromadnému uvoľňovaniu veľkého množstva kysličníka uhličitého do ovzdušia. Hromadenie kysličníka uhličitého je príčinou skleníkového efektu a globálneho otepľovania. Za viac ako 100 rokov ľudstvo spotrebovalo obrovské množstvá palív na báze uhlíka, čo spôsobuje prehrievanie našej atmosféry. Globálne

otepľovanie dnes dokazujú narastajúce prudké búrky, dezertifikácia (rozširovanie sa púštnych oblastí), zmrašťovanie sa vrcholov ľadovcov, roztápanie večného polárneho snehu, zmeny prúdenia a stúpajúca vodná hladina oceánov.

Naša spoločnosť potrebuje nové a obnoviteľné palivo a hydrogén je najlepším dlhodobým riešením.

Hydrogén je naozaj najvýdatnejším prvkom v našom vesmíre a obsahuje najväčšie množstvo energie na hmotnostnú jednotku. Toto bezuhlíkové palivo sa môže vyrábať buď z tradičných alebo obnoviteľných energetických zdrojov, ako je solárna alebo veterná energia. Už raz zachytený vodík sa môže vrátiť späť, aby vyrábal na určitom mieste a v neobmedzenom množstve. Po jeho spotrebovaní v palivovom článku vznikne elektrická energia a voda. Táto voda sa môže používať na výrobu vodíka a kyslíka, čím vzniká kontinuálny a prirodzený cyklus bez toxických emisií. Pri premene teórie na skutočnosť existuje ešte hodne problémov, je to však len otázka času... a ľudskej vynaliezavosti.

Na celom svete vybudovali niekoľko vodíkových autostrád a postavili viac ako 200 vodíkových čerpacích staníc na obsluhu prvých palivových článkov pre autá.

b) Čo je palivový článok a ako pracuje?

Palivový článok je zariadenie, ktoré môže meniť vodík na využiteľnú elektrickú energiu. Palivový článok je súprava (komplex) progresívnych materiálových vrstiev, kde vodík a kyslík reagujú s každou z nich a bez horenia vytvárajú elektrickú energiu a vodu.

Výmenná protónová membrána

Electric Circuit (40% - 80% efficiency) – Elektrický obvod (účinnosť 40 – 80 %) Fuel H2 (Hydrogen) – Palivový H2

O2 (Oxygen) – Kyslík Heat – teplo

Used Fuel Recirculates – Znovu obiehanie použitého paliva Flow Field Plate – Prietoková platňa

Gas Diffusion Electrode (Anode) – Elektróda (anóda) rozptyľujúca plyn Air + Water Vapor – Vzduch a vodná para

Flow Field Plate – Prietoková platňa

Gas Diffusion Electróda (Cathode) – Elektróda rozptyľujúca plyn (katóda) Catalyst – katalyzátor

Skutočný záujem o palivové články neexistoval až dovtedy, kým ich v šesťdesiatych rokoch nepoužili ako zdroj energie pre prvé lety ľudí na mesiac. A hoci palivové články stále poskytujú elektrickú energiu a vodu pre vesmírne účely, táto unikátna technológia sa dnes zameriava na presadzovanie globálneho prechodu k obnoviteľným energetických zdrojom. Autá na palivové články, ktoré používajú ako palivo vodík, sa nazývajú „vozidlá s nulovou emisiou.“ A keby autá s palivovými článkami používali vodík, ktorý sa vyrába

z obnoviteľných zdrojov energie, ako je solárna a veterná energia, boli by naše palivové zdroje neohraničené a spotreba vodíka v palivových článkoch by nevytvárala žiadny odpad ani znečisťovanie ovzdušia.

Profesionálna súprava palivových článkov pre auto používa reverzibilnú protónovú výmennú membránu (PEM) palivového článku (pozri časť 3, Zoznam komponentov – časť E.). Elektrickú energiu vyrába spotrebou vodíka umiestneného v palubnej doske vodíkovej tlakovej fľaše (pozri časť 3, Zoznam súčiastok a komponentov, časť H), ktorý reaguje

s kyslíkom, a tento tiež vzniká a uchováva sa v prístrojovej doske vozidla.