Farið yfir ný orkutæki og vetniseldsneytisfrumugúmmíþéttingar
Áður en talað er um ný orkutæki og gúmmíþéttingar fyrir vetniseldsneytisfrumu, skulum við' hugsa fyrst um vandamálin sem eru í ýmsum gerðum farartækja. Bílum hefur fylgt iðnbyltingunni í meira en 100 ár. Ýmis atriði eins og þægindi, öryggi og hraði hafa verið stöðugt bætt. Orkuvandinn hefur hins vegar ekki verið leystur að fullu. Hver eru vandamálin? Óendurnýjanleg og mengun bensíns/dísilolíu sem notuð eru í hefðbundnum eldsneytisbílum og stuttur rafhlaðaending og langur hleðslutími hreinna rafbíla. Eldsneytisrafmagns tvinngerðin notar aðallega eldsneyti, en orkunotkunin er aðeins minni. Með aukinni hlýnun jarðar eru fleiri og fleiri bílaframleiðendur meðvitaðir um ósjálfbærni hefðbundinna eldsneytisbíla og brýnt er að finna nýja orkugjafa sem aflgjafa. Það má segja að hvaða framleiðandi leysir orkuvandann muni hafa algjöra yfirburði í framtíðarkeppninni.
Í þessu samhengi er efnarafalinn kominn inn á sjónsvið hvers og eins. Ólíkt venjulegum rafhlöðum er þetta rafall, sem er tæki sem breytir efnaorku eldsneytis (svo sem metanól/jarðgas o.fl.) í raforku. Í stað þess að geyma rafmagn áður en það er sleppt því til notkunar er vetni notað sem efnarafalur og orkubreytingarhlutfallið er 60%-80%, sem er 2-3 sinnum hærra en hefðbundnar brunahreyflar, og það er mikið af vetni. framleiðslu, svo sem rafgreiningu á vatni, metanóli og etanóli. Hægt er að nota jarðgas o.fl. Það var reyndar notað í geimferðasviðinu mjög snemma. Hins vegar, vegna óþroskaðrar tækni vetnisframleiðslu, geymslu og flutnings, og notkunar á þeim tíma, var það ekki mikið notað, sérstaklega fyrir vetniseldsneytisfrumur gúmmíþéttingar. Það var engin sérstaklega góð lausn á þeim tíma,
Eftir áratuga þróun hafa vetniseldsneytisfrumur tekið töluverðum framförum. Sérstaklega hefur Toyota sótt um meira en 10.000 einkaleyfi á vetniseldsneytisafrumum og gefið út fyrsta fjöldaframleidda vetnisefnarafalabíl heims, Mirai. Með 5 kg af vetni getur það farið 500 kílómetra.
Næst skulum við tala um hvaða kröfur ætti að uppfylla með vetniseldsneytisfrumum gúmmíþéttingu, einn af kjarnahlutum vetniseldsneytisbifreiða:
1. Einangrun. Eldsneytisfrumustaflinn er samsettur úr mörgum stökum frumum. Ef skammhlaup verður af völdum verða afleiðingarnar ólýsanlegar.
2. Gashindrunin verður að tryggja loftþéttleika súrefnis og vetnis og má ekki leka.
3. Efnið verður að geta tekið á móti höggi og titringi, því það virkar í bíl, og högg í akstri eru óumflýjanleg
4. Það verður að hafa sýruþol og háhitaþol, sem er mest undirstöðu