燃料电池的工作原理及主要用途

燃料电池的工作原理是将氢气（H2）与氧气（O2）在催化剂的作用下直接反应生成电能和水，反应方程式为：

\( 2H2 + O2 \rightarrow 2H2O + \text{电能} \)

燃料电池主要用途包括：

1. 交通运输: 用于汽车、公交车、火车等的动力来源，提供零排放的驱动力，有助于减少空气污染。

2. 电力生产: 作为独立或联合发电系统的组成部分，可为建筑物和远程地区提供可靠的电力。

3. 便携式电源: 用于便携式设备如笔记本电脑、手机充电器等，提供长时间的持久电力支持。

4. 工业应用: 在需要高效能源转换和低碳排放的工业过程中，如化学品生产、金属加工等领域。

5. 备用电源: 作为紧急备用电源，用于医院、通信基站等关键设施，确保在停电时仍有持续供电。

燃料电池与传统燃烧发动机相比，能效更高、污染更少，是可持续能源的重要组成部分，正在逐步在全球范围内推广应用。

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