Топливные элементы. Информация к размышлению.

Приветствую, камрады.

Читая Афтершок, не встречал статей по топливным элементам. Возможно, просто пропустил. Хотелось бы обратить Ваше внимание на это направление развития энергетики. Начать углубляться в эту тему меня побудил разговор с человеком, который занимается разработкой и изготовлением твердооксидных топливных элементов.

Ниже будет приведено краткое изложение этой презентации. www.extech.ru/files/anr_2015/anr_8.pdf

Топливный элемент (далее ТЭ) - устройство, предназначенное для прямого преобразования энергии химической реакции окисления топлива в электрический ток. Упрощенная схема ТЭ показана в тизере. Есть два электрода, на одном - окислитель, на другом - топливо, между ними - кислородный проводник. Кислород, диффундируя через проводник, приходит к топливу и окисляет его. Продукт реакции уходит, свежее топливо приходит, и всё заново. Для компенсации образующейся разности потенциалов подключена нагрузка, по которой идёт ток.

Есть различные типы ТЭ:

1. Твердо полимерные (ТПТЭ). Рабочая температура - 80-100 С, электроды из драгметаллов, электролит - полимер, мощность - 0,01-100 кВт, ресурс - до 20 000 часов.

2. Щелочные (ЩТЭ). Рабочая температура - 65-250 С, электроды из драгметаллов, электролит - щелочь на носителе, мощность - до 100 кВт, ресурс - до 10 000 часов.

3. Фосфорно-кислотные (ФКТЭ). Рабочая температура - 150-220 С, электроды из драгметаллов, электролит - ортофосфорная кислота на носителе, мощность - до 100 кВт, ресурс - до 50 000 часов.

4. Карбонатно-расплавные (КРТЭ). Рабочая температура - 600-1000 С, электроды из никелевого сплава и LiFeO2, электролит - LiKCO3 или LiNaCO3 на носителе, мощность - более 1000 кВт, ресурс - до 20 000 часов.

5. Твердооксидные (ТОТЭ). Рабочая температура - 600-1000 С, электроды из никеля и LaSrMnO3, электролит - ZrO2, CeO2, Y2O3, мощность - более 1000 кВт, ресурс - до 60 000 часов.

Самыми перспективными и технологичными считаются ТОТЭ. Кроме электричества в них выделяется значительное количество тепловой энергии, что позволяет при помощи специальных катализаторов превращать разные типы топлив в удобный для ТОТЭ синтез-газ (смесь СО и водорода).

Поскольку на АШ бывают очень разные люди, надеюсь на интересное обсуждение. Очень рекомендую прочесть саму презентацию.