燃料電池的歷史(History)

Print Friendly

燃料電池的歷史(History)
國立台灣師範大學化學系董騰元教授責任編輯


燃料電池的原理是德國的科學家Christian Friedrich Schonbein在1838年發現的,隔年的一月於哲學雜誌-”Philosophical Magazine”上公開發表。基於這個基礎上,1842年時,威爾斯(Welsh)的科學家-威廉-羅勃‧葛洛夫爵士(Sir William Robert Grove)發現將水的電解反應作逆向操作時可產生電能的現象,這是人們後來稱之為燃料電池的第一個裝置,當時他叫做氣體伏特電池(gas voltaic battery)。
到了1950年代末期,NASA為了太空探索任務又重新炒熱了燃料電池的應用。1955年,GE(General Electric Company)公司的化學研究員W. Thomas Grubb進一步設計以多苯乙烯的硫酸鹽離子交換膜為燃料電池的電解質,三年後,GE的另一位化學研究員Leonard Niedrach,想出了將白金沉積在膜上面,白金是氫氣進行氧化反應和氧氣進行還原反應必需的催化劑,這就是有名的-Grubb-Niedrach燃料電池。

隨即Ge就和NASA and McDonnell航空發展這個技術,應用於雙子星計畫(Project Gemini),這是燃料電池的第一個商業上的應用。直到1959年,英國的工程師Francis Thomas Bacon和它的同事們才成功地展示出第一具輸出功率達5仟瓦的實用級燃料電池系統。同年的Harry Karl Ihrig團隊也製造出以15仟瓦功率的燃料電池驅動的牽引車。1960年,Pratt and Whitney獲得Bacon’s專利的許可,將燃料電池當作太空計畫中電力和水的來源。

美國聯合技術公司(United Technology Corporation)的UTC Power1 部門是第一個製造商用,大型固定燃料電池的公司,其產品可當做醫院、大學、大型辦公大樓的動力來源,UTC Power 持續也在市場上推出功率達200千瓦燃料電池-PureCell 200。UTC Powe也是NASA在進行太空探索方面唯一的燃料電池供應者,曾將其燃料電池應用於阿波羅任務和最近的太空梭計畫,而且也往汽車、公共巴士、手機等方面發展,該公司也展示了第一個質子交換膜的燃料電池汽車,在酷寒的狀態下仍能適用。

在1960年代幾次的太空任務中,燃料電池用於驅動登月探險車及供應太空人飲用水,均證明了它的實用性。
近年來,因為石化能源的危機與環保意識的抬頭,燃料電池的發展更是如雨後春筍,不斷發展。

發佈留言

發佈留言必須填寫的電子郵件地址不會公開。 必填欄位標示為 *


+ 9 = 11