氢氧燃料电池的能量转化率

氢氧燃料电池能量转换效率

太阳能电池所发的电能，经可再生氢-氧燃料电池装置的蓄电-发电后要打很大的折扣：①电解水的能量转换效率不到90%②目前由氢、氧化学能发电的能量转换效率只有40%左右（60%为废热），所得总转换效率仅35%左右。也就是说，太阳能电池发的1度电，经可再生氢-氧燃料电池装置蓄能-发电循环后，只剩下0.35度电③与其他蓄电池装置不同，燃料电池装置有许多辅助部件，它们在运行中还得消耗能量，其百分点随设计而异，大约在10至20之间，即向装置外提供的能量大约只有0.3度电，即实际可用的能量转换效率大约只有30%。美国为“Helios”无人飞机研制的URFC，系统的效率就是31.6%。

这里反映的温度越低，能量转化率越高.对于这个现象的解释稍稍用到一点大学的内容.氢氧燃料电池与氢气直接燃烧放出的能量是一定的，所以在相同的压力下他们的焓变（ΔH）是一样的.而反应所能做的有用功等于它的自由能变（ΔG），而ΔG=ΔH-Δ（TS)，T是温度，S是熵，可以假设他不随温度改变，故ΔG=ΔH-TΔS，可以看出T越高，ΔG越低，所能做的有用功越少，因此效率越低.用这个道理也可以解释为什么生物转化化学能的效率较高.