燃料电池是一种连续供给燃料的蓄电池。它是一种新型的能量转换装置，能把燃料中的化学能直接转化成电能，而不像常规的能量转化过程（除水力发电）需包含化学能转化成热能、热能转化成机械能、机械能转化成电能的过程。那么燃料电池是如何提供电力的呢?原来，它是利用氢和氧在化学反应过程中电子的流动产生电流，从而提供电力的。其过程如下：

将两个电极浸在某种电解液中，电极内有催化剂和气体阻挡层。将氢气通过其中的一极（叫做燃料极或电池负极）， 氧气通过另一极（叫做氧化极或电池正极）。当两个电极和外电路连接时，电路中就会有电流流过。只要源源不断地提供氢气和氧气，就能维持电路中的电流。

这一系统产生电流的基本原理是：在酸性电解液中，首先，氢在电池负极内在催化剂作用下离解，产生氢离子和电子，即：

然后，氢离子通过电解液传输到电池正极的催化剂表层，同时，电子通过外电路进人电池正极的催化层，最后氢离子、电子和氧在催化层表面产生水，即：

不论电解液是酸性还是碱性，上述过程都会发生，差别只是通过电解液传输的物质不同而已。从上述的过程中可以看出，在生成电子产生电流的过程中’没有有害物质产生，最终的产物是水。

这种燃料电池有许多独特的优点，如：能量转化效率高， 操作简便，运行时安静、清洁，不污染环境，可在较宽的温度范围内工作，能量的综合利用率高，可达90%，而运行最好的火力发电厂的效率也不超过60%。此外，燃料电池发电厂的建厂规模比较灵活，燃料的适应性强，可使用氢气、天然气、醇等多种燃料。由于燃料电池具有如此多的优点，所以，许多重要场合，如空间、海底及边远地区都考虑使用燃料电池来发电。

目前，人们对环境保护的要求越来越高，而向人们提供电力的主要装置火力发电厂，以及给人们生活带来极大方便的汽车，都是全球最大的污染源。因此，各国科学家和工程技术人员都致力于将燃料电池用在这两个方面，并已取得了很大成绩。目前，世界上已建成了 11000千瓦的燃料电池发电系统。若它满负荷运转，当每户人家使用1千瓦电量时，可供11000户同时使用。

当然，燃料电池也有一些缺点，一是成本高，二是使用寿命短，并需附带一些复杂的辅助系统，这些限制了燃料电池的推广使用。世界上的科学家和工程技术人员正在努力研究，设法克服燃料电池的缺点，利用它的优点，使这一清洁能源为人类造福。

关键词：燃料电池