Hydrogenbrændselsceller kombinerer brint og ilt for at producere vandenergi Antag 1 kg bruges den masse producerede 1,10 x 10-11 Hvor meget med dette brændstof?

forståelse af konceptet

* hydrogenbrændselsceller: Disse enheder bruger en kemisk reaktion mellem brint og ilt til at producere elektricitet. Biprodukterne er vand og varme.

* Energiproduktion: Den energi, der frigives i reaktionen, udnyttes som elektricitet. Mængden af ​​produceret energi afhænger af mængden af ​​brint, der forbruges.

Problemet med de givne oplysninger

Problemerklæringen har nogle uoverensstemmelser:

* "Vandenergi": Vand i sig selv er ikke en form for energi. Det er et produkt af reaktionen, ikke energikilden.

* "Masse produceret 1,10 x 10-11": Dette nummer er ekstremt lille, og det er uklart, hvad det repræsenterer. Det er sandsynligvis en skrivefejl eller en forkert værdi.

Sådan beregnes energiproduktion

For at beregne den energi, der er produceret af en brintbrændselscelle, har du brug for følgende information:

1. Mass af anvendt brint: Du har leveret dette som 1 kg (hvilket er et rimeligt beløb).

2. energiindhold i brint: Dette udtrykkes typisk som * opvarmningsværdien * for brint. Den lavere opvarmningsværdi (LHV) af brint er omkring 120 MJ/kg.

3. Ikke al energi i brint konverteres til elektricitet. Effektivitet i brændselscelle kan variere, men typiske værdier er omkring 40-60%.

Beregningseksempel

Lad os antage en brændselscelleeffektivitet på 50%:

1. Energi fra brint: 1 kg brint * 120 mJ/kg =120 mj

2. Elektrisk energiudgang: 120 MJ * 0,50 =60 MJ

Derfor, med en 1 kg brintindgang og 50% effektivitet, ville brændselscellen producere ca. 60 MJ elektrisk energi.

Vigtig note: Dette er et forenklet eksempel. Virkelige beregninger vil tage hensyn til faktorer som:

* brændselscelletype: Forskellige brændselscelle -design har forskellige effektiviteter.

* driftsbetingelser: Temperatur, tryk og andre faktorer påvirker ydeevnen.

Fortæl mig, hvis du har mere information om "1,10 x 10-11" -værdien, og jeg kan hjælpe dig med at forfine beregningen.