熔融碳酸盐燃料电池(Molten Carbonate Fuel Cell, MCFC)是一种高温固态氧化物燃料电池,其使用碳氢燃料和空气作为反应物,通过催化剂在高温下发生氧化还原反应,产生电能。MCFC 与其他种类的燃料电池相比有以下几个显著特点:
- MCFC 的工作温度通常在 650°C 至 800°C 之间,高于其他电池种类,但这也意味着它具有更高的输出功率。
- MCFC 发电过程中没有二氧化碳排放,仅产生水和少量氮氧化物等废气。
- MCFC 具有较高的热效率,利用一部分废热可以继续提供给其他热载体,如热水循环、蒸汽循环等。
- MCFC 可以直接使用各种类型的碳氢燃料,如甲烷、乙醇等。
1.熔融碳酸盐燃料电池反应方程式
熔融碳酸盐燃料电池的反应方程式如下:
阳极反应:2H2(g) + CO32-(l) -> 2CO2(g) + 4e- + H2O(l)
阴极反应:O2(g) + 2CO32-(l) + 4e- -> 2HCO3-(l)
总反应式:2H2(g) + O2(g) -> 2H2O(l)
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