võtme erinevus kütuseelemendi ja aku vahel on see kütuseelement võib tavalise akuga võrreldes pikka aega elektrienergiat pakkuda.
Kütuseelementide ja aku mõisted kuuluvad elektrokeemia kategooriasse. Need on seadmed, mis võivad keemilisi reaktsioone kasutades toota elektrienergiat. Seetõttu on mõlemas seadmes toimuv energiatootmise protsess oma olemuselt sarnane.
1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on kütuseelement
3. Mis on aku
4. Kõrvuti võrdlus - kütuseelement vs aku tabelina
5. Kokkuvõte
Kütuseelement on seade, mis võib keemilise energia muundada elektrienergiaks. See sarnaneb akuga, kuid võib tavalise akuga võrreldes pikka aega elektrienergiat pakkuda. Selles rakus toimuvaid reaktsioone nimetatakse elektrokeemilisteks reaktsioonideks, kuna need võivad toota elektrienergiat. Saame sellesse kambrisse pidevalt välist allikat varustada piisavalt kütust ja õhku. Niisiis, see on pikaajalise energiatootmise põhjus.
Joonis 01: kütuseelement
Lisaks on see omadus teinud selle väga kasulikuks sellistes rakendustes nagu kosmosesondid, satelliidid, kosmoseaparaadid jne. Lisaks sellele on kütuseelemendid istutatud mitmesugustesse kohtadesse, nagu näiteks elektrijaamad, haiglad, koolid, hotellid jne..
Aku on seade, mis sisaldab kahte või enamat elektrokeemilist elementi, mis saavad keemilise energia otse elektrienergiaks muundada. Sellel on välisühendused elektriliste elektriseadmetega nagu taskulambid, mobiiltelefonid jne. Aku positiivne klemm on katood ja negatiivne klemm on anood. Elektronid liiguvad välise vooluahela kaudu negatiivsest klemmist positiivsesse klemmi.
Joonis 02: Patareid
Kui ühendame aku välise elektrilise koormusega, toimub redoksreaktsioon. Reaktsioon võib muuta suure energiatarbimisega reagendid madala energiatarbega toodeteks. Siin tarnitakse nende energiaväärtuste erinevus välisele vooluringile elektrienergia kujul. Põhi- ja sekundaarpatareina on kaks erinevat patareid. Primaarpatareisid ei saa laadida, kuid sekundaarpatareisid saab laadida.
Peamine erinevus kütuseelemendi ja aku vahel on see, et kütuseelement suudab tavalise akuga pikema aja jooksul elektrienergiat pakkuda. Lisaks varustatakse kütuseelementi pidevalt välisest allikast pärit kütuse ja hapnikuga, mis muudab selle pikaks ajaks tööle; aku sisaldab piiratud koguses kütust ja oksüdeerijat ning need kaks komponenti vähenevad aja jooksul, seega ei saa see seade pikka aega elektrienergiat toita.
Allpool olev infograafik võtab kokku kütuseelemendi ja aku erinevuse.
Nii kütuseelement kui ka aku on sarnased nende seadmete sees toimuvate protsessidega. Veelgi enam, mõlemad võivad toota keemilist energiat kasutades elektrienergiat. Kütuseelemendi ja aku vahel on siiski selge erinevus. Peamine erinevus kütuseelemendi ja aku vahel on see, et kütuseelement suudab tavalise akuga pikema aja jooksul elektrienergiat pakkuda.
1. Schumm, Brooke. "Kütuseelement." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., saadaval siin.
2. Schumm, Brooke. "Aku." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., saadaval siin.
3. “Elektriaku”. Vikipeedia, Wikimedia Foundation, 16. september 2019, saadaval siin.
1. Commons Wikimedia kaudu kütuseelement NASA p48600ac (üldkasutatav)
2. “Akud” autor: en: Kasutaja: Brianiac - et: Pilt: Batteries.jpg (Public Domain) via Commons Wikimedia