燃料电池汽车

不久前，美国通用汽车公司推出了它的无污染汽车――通用“氢气1型”。这是一种使用燃料电池驱动的电动汽车。其能量不是通过燃烧氢气获得，而是借助于电化过程从氢和氧中产生水和电流。

由一组燃料电池完成这一电化过程，能产生120~200伏的直流电。再从直流电通过AC/DC变流器变为250~380伏的交流电。供应功率为55KW的电动机（75匹马力）。它足以驱动重1.5吨的通用“氢气1型”，并且最高速度可达140km/h。用75公升液化氢（相当于5公斤）能跑400公里。一组燃料电池的大小同传统发动机相似，但在动力传输方面它不受传统发动机安装位置的限制。另外，中心电动机可以由小型分散的电动机所取代，比如每一个车轮可以由一个电动机驱动。

如右图所示，燃料电池有一个正极和一个负极，它们分别由氧化剂（氧）的正离子和燃料（氢）的负离子所包围。一个电解膜在调整这两种气体的结合，一种催化剂（铂）将氢的电子与原子核分离开。氢的电子沿着电路从负极流向正极，在正极上同氧原子结合。电子的流动就是可资利用的电流。氢原子核通过聚合膜到达正极，在那里同氧结合后就产生水。目前燃料电池的效率为50%。由电化反应产生的能量的一半变成了可利用的电能，另一半变为热量散失掉。这个百分数很高（要知道最好的内燃发动机的效率才为40%），并且还可以继续提高。