燃料电池的实际的故事

一个图像显示威廉·格罗夫

威廉罗伯特格罗夫(1811 - 1896)

来源:©皇家化学&#必威手机登陆24517;威官网下载app学会的

显示,氧气和氢气可以用来发电

我最近陷入了BBC播客由安德鲁Luck-Baker和凯文方13分钟到月球上去。第二个系列剖析阿波罗13号的使命,几乎以灾难结束后高压氧气瓶爆炸了。美联储三个燃料电池,氢和氧,立刻做无用功。不仅是没有权力运行车载电脑和仪器,但所需的宇航员将没有水喝,来补充他们的冻干的食物。

播客提醒我,尽管无休止的炒作,但很少有真正成功的燃料电池的例子,因为他们发现在1839年威尔士人威廉·格罗夫。

树林的迷恋科学开始作为一个副业培训一名律师。叫到酒吧在林肯酒店在伦敦,他的健康状况不佳阻止了他练习。这种情况让他自己长时间的阅读和修改。

自从1799年伏打报道,顺序链交替的银和铜在一系列的酒杯导致电活动,化学家在欧洲已经携带电力科学向前发展。威廉·尼科尔森发现了电解。汉弗莱·戴维使用大规模银行板块-电池-分裂熔融盐和隔离活性金属元素。他的前助理,法拉第,已经量化化学和电能之间的关系。

尽管伏打电堆非常有效,这是繁琐,占用了大量的空间。两极分化的问题困扰的工作找到其他方法来产生电能从化学:是的,电流开始流动,但在几分钟内电压会下降,电流将减少。第一个人来解决这个问题约翰·丹尼尔伦敦大学国王学院,他开发了一个常数电池结合铜和锌电极到解决方案各自的硫酸盐,由一个多孔隔板分开,分开两个解决方案。

林,在这段时间里,结婚的女儿皇家学会(RI)成员和前往法国和意大利是蜜月和实验的机会。他开始调查丹尼尔的电池,和发现,令他吃惊的是,改变从硫酸电解液硝酸性能产生了重大影响。早在1839年,他回到英国,他对这个短的报告中写道哲学杂志和他提出改善电池在巴黎Academie des科学。他后来在1839年的英国协会会议,邀请迈克尔·法拉第给国际扶轮的周五晚上的话语。如果它导致了他当选皇家社会,它也导致了一次不愉快的争吵与丹尼尔写道,而任性地,格罗夫的电池只不过是自己的硝酸。

一个图像显示Gorve电池

来源:菲尔。反式。罗伊。Soc。1845年,351年

在树林的实验“气电池”

塞1839年末格罗夫的注意是一个完全意想不到的postscript。他描述了将玻璃管部分,有氢,氧,坦克的酸,与两个电极铂箔坐在管。当施加一个电压,氢和氧的电极。但如果铂箔被出来的液体与气体接触,电压出现。认为气体可以取代金属发电是令人费解的。

在他最初的电池工作的强度,树林被任命为教授在伦敦机构,而今对手国际扶轮。他现在有时间思考和实验,他很快证明,由顺序链几种这些气体伏打电池串联他可以提供一个震动感觉五个人手牵手。在特别优雅的实验中,五双气的细胞可以用来在六分之一提供电解。在接下来的几年里他发表了一系列论文发展理念,研究不同对气体和开始推广对电解的想法。他也开始开发一个想法,所有的“力量”要以某种方式联系起来,做一个讲座在1842年,他制定了最早的关于能量守恒,比Harmann冯亥姆霍兹的五年。他将这些想法扩展成一本书在相关的物理力量运行几个版本。格鲁夫将成为领先的科学政策制定者在英国,帮助建立一个政府资助的系统科学。但他的气体细胞会潜伏数十年。

一个图像显示Gorve电池

来源:菲尔。杂志,1842,417

尽管从树林的时候,很多改进燃料电池还没有完全达到他们的潜能

1890年,路德维格蒙德复活格罗夫的想法,改善和重命名它“燃料电池”,指出其可能超过传统热机的效率。即使这并不足以使细胞在商业上可行。直到工程师托马斯弗朗西斯培根在1930年代开始研究这个问题真正可用的燃料电池开始出现。培根的燃料电池是一个真正的绝技使用熔融烧碱电解液,多孔镍膜和巨大的气体压力。在1960年代Nasa授权培根的专利和简约普惠发展太空计划的细胞,他们从双子开始为宇航员提供了沉默的电力和水。

即便如此,地球上燃料电池仍然没有正常起飞了。这可能是十年当树林的愿景最终变成现实?毕竟,在地球上,你不需要一个脆弱的氧气瓶。