Mūsu darbā mēs apsktīsim tikai vienu no daudzajām elektroenerģijas ieguves iespējām – elektrolīzes rezultātā uzkrātā ūdeņraža uzkrāšanu un dedzināšanu.Tas ir viens no perspektīvākajiem alternatīvās enerģijas iegūšanas veidiem, bet protams pastāv arī citi enerģijas iegūšanas veidi un mēs nedaudz tagad tos paskaidrosim un ievirzīsimies pie mums apsktāmās elektrolīzes. Lai saprastu par ko mūsu darbā tiek runāts mēs devām nelielu ievadu bioenerģētikā un paskaidrojām kas ir degvielas elements, lai lasītājam būtu skaidrs par ko ir mūsu pētījums.
Bioenerģētikas pamats. Bioķīmiķi ir konstatējuši, ka bioloģiskais ūdeņraža-skābekļa degvielas elements ir atrodams katrā dzīvā šūnā. Par ūdeņraža avotu organismam kalpo pārtika - taukvielas, olbaltumvielas un ogļhidrāti. Skābeklis no gaisa nokļūst asinīs, savienojas ar hemoglobīnu un izplatās pa visiem audiem. Ūdeņraža savienošanās ar skābekli ir organisma bioenerģētikas pamats. Piemērotos apstākļos (istabas temperatūra, normāls spiediens, ūdens vide) ķīmiskā enerģija ar ļoti augstu lietderības koeficientu pārveidojas siltumenerģijā, mehāniskajā enerģijā (muskuļu kustības) vai retākos gadījumos arī elektrībā vai gaismā.
Cilvēka radītie degvielas elementi būtībā atkārto šo bioloģisko enerģijas avotu. Šis enerģijas avots ir visai perspektīvs, jo dabā visi procesi ir ļoti racionāli. Ūdeņraža-skābekļa degvielas elementu atklāja angļu zinātnieks V. Grovs jau 1838. gadā, pētot ūdens sadalīšanās procesu ūdeņradī un skābeklī.Tādi plaši izplatīti degvielas veidi kā ogles, gāze un nafta pamatā sastāv no oglekļa. Sadegot, degvielas atomi zaudē elektronus, bet skābekļa atomi tos iegūst. Oksidējoties, oglekļa un skābekļa atomi savienojas un veido degšanas produktu - ogļskābās gāzes molekulas. Šis process notiek enerģiski: vielu atomi un molekulas, kas piedalās degšanā, iegūst lielu ātrumu un tas rada temperatūras paaugstināšanos. Degšanas procesā rodas arī gaisma, veidojas liesma. Ķīmiskā oglekļa degšanas reakcija ir sekojoša:
C + O2 = CO2 + siltums…
