开发燃料电池以提高飞机效率

在Voiland工程与建筑学院苏哈教授和M.GrantNorton教授的带领下，研究人员在5月版的能源技术杂志上发表了他们的研究成果。关于将其燃料电池与汽油一起使用的第二篇论文已被接受在电源杂志上发表。研究人员制造了硬币大小的燃料电池来证明这一概念并计划进行扩展。

大约10年前，研究人员开始研发一种固体氧化物燃料电池，为商用飞机提供电力。燃料电池提供了一种清洁且高效的方式，可将燃料中的化学能转化为电能。除了提高燃油效率和减少有害污染物的排放外，燃料电池也很安静，当飞机在大门处并且主喷气发动机关闭时，燃料电池特别有用。

固体氧化物燃料电池类似于电池，因为它具有阳极，阴极和电解质并产生电力。但它使用燃料来创造连续的电流。该过程可以比内燃机效率大约高四倍，因为它基于电化学反应。固体氧化物燃料电池与其他燃料电池的不同之处在于它由固体材料制成，并且电流由穿过燃料电池的氧离子产生。

使用喷气燃料和汽油为其燃料电池供电证明是棘手的。为了避免将复杂燃料转化为更简单的组分(如氢气和一氧化碳(称为合成气)的混合物)的设备增加的重量，研究人员希望能够将液体燃料直接送入燃料电池。此外，他们必须克服硫中毒和焦化的问题，这是一种由不完全燃烧产生固体产物的过程。硫存在于所有基于化石的燃料中，并且可以快速地使燃料电池失活。

Ha和Norton以及韩国KyungHee大学和西雅图波音公司的合作者使用独特的催化剂材料和新的加工技术，生产出一种高性能燃料电池，直接供给喷气燃料替代品。

“这项研究的结果是燃料电池技术在航空和更多电动飞机发展中的关键步骤，”波音公司副研究员兼该项目参与研究员乔布莱特说。

研究人员设想将其燃料电池与电池集成在一起为辅助动力装置提供动力。这些装置目前由燃气轮机和操作灯，导航系统和各种其他电气系统提供动力。哈说，这两种技术相辅相成。

研究人员还利用汽油为其燃料电池供电，并设想有朝一日使用它来为汽车提供动力。以这种方式供电的车辆可以使用现有的加油站，而不必开发基于氢的基础设施。

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