การนำเหล้าขาวมาใช้เป็นเชื้อเพลิงสำหรับเซลล์เชื้อเพลิงเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า (การศึกษาเบื้องต้น)

บทคัดย่อ

เหล้าขาว หรือ สุราที่ชาวบ้านในพื้นที่ห่างไกลสามารถทำการผลิตได้เองนั้น มีส่วนประกอบของแอลกอฮอล (alcohol) ประมาณ 30 - 40% ซึ่งปริมาณดังกล่าวสามารถคิดเป็นความเข้มข้นของแอลกอฮอลประมาณ 4.9 - 6.7 โมล่า(M) โดยความเข้มข้นที่ได้มีค่ามากพอที่จะนำไปใช้สามารถนำไปใช้กับเซลล์เชื้อเพลิงแบบป้อนแอลกอฮอลโดยตรง ซึ่งในงานวิจัยนี้ได้นำเหล้าขาวมาเจือจางให้ได้ค่าความเข้มข้นของเอทานอล(ethanol) เท่ากับ 1 M จากนั้นนำมาป้อนเป็นเชื้อเพลิง(fuel) ให้กับเซลล์เชื้อเพลิง(fuel cell) ที่มีพื้นที่ขั้วอิเล็กโทรด(electrode) ขนาด 5 cm2 โดยที่ด้านแอโนดใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาแพลตทินัมดีบุก(PtSn) เป็นขั้วอิเล็กโทรด จากการทดสอบ พบว่า เหล้าขาวสามารถให้กำลังไฟฟ้าเทียบเท่าการป้อนเอทานอลบริสุทธิ์ที่ความเข้มข้น 1 M โดยมีค่ากำลังไฟฟ้าสูงสุดเท่ากับ 5.8 mW/cm2 ณ สภาวะการทำงานที่อุณหภูมิห้อง แต่อย่างไรก็ตามในเหล้าขาวมีสารประกอบเจือปนบางอย่าง เช่น ซัลเฟอร์(sulfer) ที่เป็นพิษต่อตัวเร่งปฏิกิริยาแพลตทินัม(Pt) ส่งผลให้พื้นที่ผิวในการเกิดปฏิกิริยามีค่าลดลง จึงทำให้ค่ากระแสไฟฟ้าที่ผลิตได้มีค่าลดลงอย่างมาก