سلول‌های سوختی هیدروژنی مانند نمونه موجود در اتوبوس با ترکیب اتم‌های هیدروژن و اکسیژن الکتریسیته تولید می‌کنند. این دو گاز در سراسر یک سلول الکتروشیمیایی مشابه یک سلول باتری معمولی برای تولید برق، آب و مقادیر کمی گرما واکنش نشان می‌دهند و الکتریسیته تولید شده در موتور‌های الکتریکی برای به جلو راندن خودرو مورد استفاده قرار می‌گیرند. 

پیل سوختی هیدروژنی چیست؟

سلول‌های سوختی به روشی مشابه با باتری‌های معمولی موجود در خودرو‌های الکتریکی کار می‌کنند اما شارژ آن‌ها تمام نمی‌شود و نیازی به شارژ مجدد با برق ندارند. آن‌ها تا زمانی که منبع هیدروژن وجود دارد به تولید برق ادامه می‌دهند، درست مانند سلول‌های معمولی، یک پیل سوختی از یک آند (الکترود منفی) و کاتد (الکترود مثبت) تشکیل شده است که در اطراف یک الکترولیت قرار گرفته‌اند.

هیدروژن به آند و هوا به کاتد تغذیه می‌شود. در آند، یک کاتالیزور مولکول‌های هیدروژن را به پروتون و الکترون تجزیه کرده و هر دو ذره زیر اتمی مسیر‌های مختلفی را به سمت کاتد طی می‌کنند. الکترون‌ها از یک مدار خارجی عبور کرده و جریانی از الکتریسیته ایجاد می‌کنند که می‌تواند برای تامین انرژی موتور‌های الکتریکی مورد استفاده قرار گیرد، از طرف دیگر پروتون‌ها از طریق الکترولیت به سمت کاتد حرکت می‌کنند. هنگامی که به آنجا می‌رسند، با اکسیژن و الکترون‌ها ترکیب شده و تولید انرژی می‌کنند. 

مزیت خودرو‌های پیل سوختی هیدروژنی چیست؟

مزیت اصلی خودرو‌های الکتریکی پیل سوختی هیدروژنی (FCEV) این است که هیچ آلایندگی در لوله اگزوز تولید نمی‌کنند. آن‌ها فقط بخار آب و هوای گرم منتشر می‌کنند؛ آن‌ها همچنین کارآمدتر از خودرو‌های موتور احتراق داخلی هستند.

وسایل نقلیه الکتریکی سلول سوختی هیدروژنی مزیت دیگری نیز در مورد زمان سوخت گیری دارند که آن‌ها را نسبت به وسایل نقلیه الکتریکی با باتری برای اهداف حمل و نقل عمومی کاربردی‌تر می‌کند. حتی با سریع‌ترین فناوری‌های شارژ، شارژ اتوبوس برقی با باتری می‌تواند ساعت‌ها طول بکشد. در همین حال هیدروژن را می‌توان در یک خودروی پیل سوختی در عرض چند دقیقه دوباره پر کرد، تقریبا به همان سرعتی که یک موتور احتراق داخلی می‌تواند با سوخت‌های فسیلی دوباره پر شود.

آیا خودرو‌های پیل سوختی هیدروژنی سازگار با محیط زیست هستند؟

یکی از نکات مهمی که باید به آن توجه داشت این است که استفاده از یک وسیله نقلیه الکتریکی با باتری به این معنی نیست که وسایل نقلیه آلایندگی تولید نمی‌کنند، بلکه به این معنی است که آن‌ها هیچ آلایندگی در لوله اگزوز ندارند. از آنجایی که بخش اعظمی از انرژی الکتریسیته در کشور هندوستان از سوخت‌های فسیلی تامین می‌شود و در حال حاضر بزرگترین منبع هیدروژن در جهان نیز سوخت‌های فسیلی است، این وسایل نقلیه باعث انتشار تعداد زیادی گاز‌های گلخانه‌ای می‌شوند.

همانطور که ما به سمت منابع تجدیدپذیر برق حرکت می‌کنیم، می‌توانیم در آینده به سمت روش‌های تجدیدپذیر تولید هیدروژن نیز حرکت کنیم؛ بنابراین حتی اگر این وسایل نقلیه در حال حاضر به انتشار گاز‌های گلخانه‌ای کمک کنند، سوخت مورد نیاز آن‌ها می‌تواند با استفاده از روش‌های تجدیدپذیر مانند انرژی خورشیدی و باد تولید شود.