Otázka 10: Jaký je rozdíl mezi vodíkem a vodíkem pro palivové články?

Odpověď: Obecně vodík jako plyn získaný vhodným výrobním procesem (volného vodíku na Zemi je velice malé množství, sotva tak 10 % co hélia) bude vždy směsí látek, které se procesu účastní anebo vlivem okrajových podmínek takový proces ovlivňují. Mluvíme pak o stupni čistoty, který vyjadřuje podíl jednotlivých složek reziduí na složení vodíku. Můžeme tak rozlišit například stupeň čistoty 3.0, který znamená, že vodíku jsou tři 9, tedy 99,9 % a do 100 % jsou ostatní látky. Ty jsme také schopni rozlišit a tak víme, že například zbytek tvoří vodní pára, dusík, kyslík, uhlovodíky, sloučeniny síry a podobně.

Některá rezidua ve vodíku negativně ovlivňují zejména membránu palivového článku. To ve svém důsledku snižuje výkon palivového článku a zkracuje jeho životnost. Mezi tyto látky, mimo jiné, patří zejména oxid uhelnatý, sirné sloučeniny, formaldehyd, amoniak, kyselina mravenčí a halogenidy. Maximální koncentraci těchto a dalších látek ve vodíku pro palivové články definuje norma ČSN ISO 14687-2 v tabulce na konci odpovědi. Výše uvedené zbytkové látky se dostávají do vodíku v procesu jeho výroby. Právě způsob přípravy vodíku má podstatný vliv na složení nežádoucích reziduí. Tak například výroba vodíku parním reformingem ze zemního plynu sebou nese nebezpečí vyššího výskytu  CO₂, CH₄ nebo halogenidů. Vodík vzniklý při krakování ropy může obsahovat zvýšené množství sirných sloučenin. Vodík vyrobený elektrolýzou vody může obsahovat větší množství vody nebo kyslíku. Speciální filtrační zařízení mohou nežádoucí látky odstranit a vodík tak připravit pro použití v palivových článcích. V technické praxi není problém dosáhnout čistoty vodíku 5.0, tedy čistoty 99,999 %, Avšak ani v tom malém zbytku do 100 % se nesmí vyskytnout látka omezující nebo degradující palivový článek.  

 Požadavky na kvalitu vodíku pro vodíkové palivové články

Celkový podíl vodíku a kontaminujících plynů

Maximální koncentrace jednotlivých kontaminujících plynů