تعریف نوع پیل سوختی برای اتوبوس های برقی

پیل سوختی وسیله ای برای تبدیل انرژی است که مستقیما انرژی شیمیایی از سوخت را به انرژی الکتریکی تبدیل می کند. ممکن است به نظر برسد که دارای الکترودها و الکترولیت های مثبت و منفی، شبیه به باتری است، اما در اصل، نمی تواند برق را ذخیره کند، بلکه یک "نیروگاه" است. انواع مختلفی از پیل‌های سوختی نیز وجود دارد و پس از سال‌ها اکتشاف، امیدوارکننده‌ترین مورد برای استفاده در خودروها، سلول‌های سوختی غشای تبادل پروتون است. اصل کار آن این است: گاز هیدروژن به الکترود منفی فرستاده می شود و از طریق عمل یک کاتالیزور (پلاتین)، دو الکترون در اتم هیدروژن از هم جدا می شوند. این دو الکترون توسط الکترود مثبت جذب می شوند و از طریق یک مدار خارجی جریان تولید می کنند. یون‌های هیدروژن (پروتون‌ها) که الکترون‌های خود را از دست داده‌اند می‌توانند از یک غشای تبادل پروتون (یعنی یک الکترولیت جامد) عبور کرده و با اتم‌های اکسیژن و الکترون‌ها در الکترود مثبت دوباره ترکیب شوند و آب را تشکیل دهند. از آنجایی که اکسیژن را می توان از هوا به دست آورد، تا زمانی که هیدروژن به طور مداوم به الکترود منفی می رسد و آب (بخار) به موقع گرفته می شود، سلول های سوختی می توانند به طور مداوم برق را تامین کنند.
مزایای پیل سوختی عبارتند از:
راندمان تبدیل انرژی
راندمان تبدیل انرژی پیل‌های سوختی می‌تواند به 60-80 درصد برسد، که 2-3 برابر موتورهای احتراق داخلی است.
محیط زیست غیر آلاینده
سوخت پیل سوختی هیدروژن و اکسیژن و محصول آن آب تمیز است. نه CO و CO2 تولید می کند، نه گوگرد و ذرات منتشر می کند، نه در دمای بالا واکنش نشان می دهد و نه تولید NOX می کند. اگر یک کاتالیزور اصلاح کننده متانول سوار بر خودرو برای تامین هیدروژن استفاده شود، تنها مقدار کمی CO و CO2 کمتری تولید می شود.
طول عمر طولانی
خود پیل سوختی بدون نویز، حرکت یا لرزش کار می کند و الکترودهای آن تنها به عنوان مکانی برای واکنش های شیمیایی و کانال های رسانا عمل می کنند. در واکنش های شیمیایی شرکت نمی کنند، تلفات ندارند و طول عمر بالایی دارند.