ईंधन सेल
08.01.2024
ईंधन सेल
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प्रारंभिक परीक्षा के लिए: ईंधन सेल क्या है?, ईंधन सेल कैसे काम करता है?, ईंधन सेल के लाभ |
खबरों में क्यों?
भारतीय अंतरिक्ष अनुसंधान संगठन (इसरो) ने सफलतापूर्वक एक ईंधन सेल का प्रदर्शन किया जो बिजली उत्पन्न करने के लिए हाइड्रोजन और ऑक्सीजन का उपयोग करता है और उपोत्पाद के रूप में गर्मी और पानी छोड़ता है।
ईंधन सेल क्या है?
- ईंधन सेल एक उपकरण है जो ईंधन और हवा से बिजली बनाता है।
- एक यांत्रिक जनरेटर को चलाने के लिए गर्मी पैदा करने के लिए ईंधन को जलाने के बजाय, ईंधन कोशिकाएं दहन के बिना, ईंधन और हवा पर विद्युत रासायनिक प्रतिक्रिया करती हैं।
- इलेक्ट्रोकेमिकल दृष्टिकोण उच्च लौ तापमान द्वारा निर्मित प्रदूषकों से बचाता है, और यह ईंधन से बिजली बनाने का एक अधिक प्रत्यक्ष और कुशल तरीका है।
- ईंधन सेल एक श्रृंखला में जुड़े अलग-अलग सेल के ढेर में कॉन्फ़िगर किए गए हैं।
ईंधन सेल कैसे काम करता है?
- ईंधन सेल बैटरी की तरह काम करते हैं, लेकिन वे ख़त्म नहीं होते हैं या उन्हें रिचार्ज करने की आवश्यकता नहीं होती है।
- जब तक ईंधन की आपूर्ति होती है तब तक वे बिजली और गर्मी पैदा करते हैं।
- एक ईंधन सेल में दो इलेक्ट्रोड होते हैं - एक नकारात्मक इलेक्ट्रोड (या एनोड) और एक सकारात्मक इलेक्ट्रोड (या कैथोड) - जो एक इलेक्ट्रोलाइट के चारों ओर जुड़े होते हैं।
- हाइड्रोजन जैसे ईंधन को एनोड में डाला जाता है, और हवा को कैथोड में डाला जाता है।
- हाइड्रोजन ईंधन सेल में, एनोड पर एक उत्प्रेरक हाइड्रोजन अणुओं को प्रोटॉन और इलेक्ट्रॉनों में अलग करता है, जो कैथोड के लिए अलग-अलग रास्ते लेते हैं।
- इलेक्ट्रॉन एक बाहरी सर्किट से गुजरते हैं, जिससे बिजली का प्रवाह बनता है।
- प्रोटॉन इलेक्ट्रोलाइट के माध्यम से कैथोड में चले जाते हैं, जहां वे ऑक्सीजन और इलेक्ट्रॉनों के साथ मिलकर पानी और गर्मी पैदा करते हैं।
ईंधन सेल के लाभ:
- स्वच्छ ऊर्जा: ईंधन सेल एक रासायनिक प्रतिक्रिया के माध्यम से बिजली उत्पन्न करते हैं, उप-उत्पाद के रूप में केवल पानी और गर्मी पैदा करते हैं। यह उन्हें पारंपरिक जीवाश्म ईंधन का एक स्वच्छ विकल्प बनाता है और ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन को कम करने में मदद करता है।
- उच्च दक्षता: ईंधन सेल अत्यधिक कुशल होते हैं, कुछ ईंधन सेल प्रणालियाँ 60% तक की क्षमता प्राप्त करती हैं। इसका मतलब यह है कि अधिक ऊर्जा को उपयोग योग्य बिजली में परिवर्तित किया जाता है, जिससे प्रक्रिया के दौरान उत्पन्न कचरे की मात्रा कम हो जाती है।
- बहुमुखी प्रतिभा: ईंधन कोशिकाओं का उपयोग परिवहन से लेकर स्थिर बिजली प्रणालियों तक विभिन्न अनुप्रयोगों में किया जा सकता है। यह बहुमुखी प्रतिभा उन्हें भारत के लिए एक आशाजनक विकल्प बनाती है, जो बढ़ती ऊर्जा मांग का सामना कर रहा है।
- विश्वसनीयता: ईंधन सेल अत्यधिक विश्वसनीय हैं और ऊर्जा का निरंतर स्रोत प्रदान कर सकते हैं, जो उन्हें अस्पतालों और आपदा राहत प्रयासों जैसे महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों में उपयोग के लिए उपयुक्त बनाता है।
स्रोतः Business standard