Principales applications de l'acide formique et progrès de la recherche dans les piles à combustible

L'acide formique , en tant que type de matériau de stockage d'hydrogène, peut libérer une grande quantité d'hydrogène pour une utilisation par une réaction appropriée en cas de besoin.C'est un intermédiaire stable pour une large utilisation de l'énergie hydrogène et un transport sûr.

L'acide formique peut non seulement être largement utilisé dans les matières premières industrielles et chimiques, mais également être utilisé comme nouvel agent de déneigement routier respectueux de l'environnement pour prévenir la pollution des eaux souterraines.

L'acide formique peut également être utilisé pour fabriquer des piles à combustible à base d'acide formique.Les piles à combustible utilisent directement l'acide formique comme matière première pour générer du dioxyde de carbone et de l'eau par la réaction de l'acide formique avec l'oxygène pour générer de l'électricité, ce qui peut alimenter certains petits appareils portables, tels que les téléphones portables et les ordinateurs portables.

La pile à combustible traditionnelle se compose principalement d'une pile à combustible à hydrogène et d'une pile à combustible à méthanol.La limitation de la pile à combustible à hydrogène réside dans le coût élevé de son conteneur d'hydrogène miniature, la faible densité d'énergie de l'hydrogène gazeux et le danger potentiel du transport et de l'utilisation de l'hydrogène.Bien que le méthanol ait une densité énergétique élevée, son taux d'oxydation électrocatalytique est bien inférieur à celui de l'hydrogène, et la toxicité du méthanol entrave son utilisation généralisée.。 L'acide formique est liquide à température ambiante, avec peu de toxicité et une force électromotrice plus élevée que l'hydrogène et le méthanol.Par conséquent, les piles à combustible à acide formique ont un potentiel et une gamme d'applications plus importants que les piles à combustible à hydrogène et à méthanol [9-10].La pile à combustible à acide formique direct (DFAFC) est une nouvelle génération d'alimentation électrique mobile et portable en raison de sa procédure de fabrication simple, de son énergie spécifique élevée et de sa puissance spécifique.La technologie est un dispositif de production d'énergie qui convertit directement l'énergie chimique stockée dans l'acide formique et l'oxygène en énergie électrique.

Une fois développée avec succès, la batterie pourra fournir environ 10 watts d'alimentation, ce qui signifie qu'elle peut fournir une alimentation électrique à la plupart des petits appareils électroménagers.Par rapport aux batteries lithium-ion, la pile à combustible à acide formique direct (DFFC) présente de nombreux avantages, tels que l'absence de charge enfichable, une efficacité élevée et une légèreté.À mesure que la technologie mûrit, elle devrait concurrencer les batteries au lithium sur le marché de la petite puissance.Dans le même temps, la pile à combustible à acide formique présente de nombreux avantages, tels qu'un stockage et un transport non toxiques, ininflammables et pratiques, une activité électrochimique, une densité d'énergie plus élevée, une conductivité protonique, une transmission inférieure à la membrane échangeuse de protons, une densité de puissance de sortie plus élevée à température plus basse, et ainsi de suite.Si de telles batteries sont pratiques, l'industrie électronique deviendra un plus grand bénéficiaire.En raison de ses caractéristiques d'économie d'énergie et de protection de l'environnement, avec la maturité de la technologie et la réduction des coûts, les piles à combustible à acide formique présenteront de bonnes perspectives d'application industrielle.

L'acide formique, en tant que produit chimique à haute valeur ajoutée dans la production basée sur les ressources de dioxyde de carbone et de matières premières chimiques, est un produit supplémentaire du cycle du carbone, ce qui réduit les coûts de production.À l'avenir, cela aura un impact important sur le recyclage de l'énergie carbonée et la diversification des ressources.