Топливные элементы
Как это работает / Химия 10
Щелочные аккумуляторы имеют следующие преимущества перед свинцовокислотными : 1 ) при их изготовлении не употребляется дефицитный свинец ; 2 ) они обладают большой выносливостью и механической прочностью - не боятся сильных токов разряда , тряски , ударов и даже коротких замыканий ; 3 ) при длительном бездействии несут малые потери на саморазряд и не портятся , имеют большой срок службы ; 4 ) при работе выделяют меньшее количество вредных газов и испарений ; 5 ) имеют меньший вес ; 6 ) менее требовательны в отношении постоянного квалифицированного ухода . Недостатки щелочных аккумуляторов по сравнению со свинцовокислотными : 1 ) меньшая э . д . с .; 2 ) более низкий кпд ( 52-55 %); 3 ) более высокая стоимость ;
Топливные элементы
Топливные элементы : чего мы достигли , и что нас ждёт ? Топливные элементы представляют собой способ электрохимического превращения энергии водородного топлива в электричество , и единственным побочным продуктом этого процесса является вода . Водородное топливо , используемое сейчас в топливных элементах , обычно получается из парового риформинга метана ( то есть превращения углеводородов с помощью пара и тепла в метан ), хотя подход может быть и более « зеленым », например , электролиз воды с использованием солнечной энергии .
Многие из нас слышали о водородных топливных элементах . Но как же это работает ? Чего уже достигли наши учёные ? На эти вопросы нам ответила заведующая кафедрой неорганической химии Института естественных наук Уральского Федерального университета доктор химических наук Ирина Евгеньевна Анимица . Топливный элемент на водороде - это , фактически , « батарейка », которая вырабатывает электроэнергию с помощью реакции окисления водорода кислородом , в ходе которой образуется вода . Принцип устройства элемента достаточно прост : по обоим концам реактора расположены электроды , между которыми находится мембрана . В одну часть реактора поступает водород , в другую - атмосферный воздух . В результате через ряд последовательных стадий образуется вода , а энергия , выделившаяся в результате реакции , превращается не в тепловую , как при обычном горении водорода , а в электрическую . Однако все эти материалы на данный момент находятся в стадии разработки в силу недостаточно развитой системы внедрения технологий в промышленность . Но мы надеемся , что когда-нибудь каждый из нас сможет прокатиться на автомобиле , который работает на водородном двигателе , или поуправлять беспилотником на водородных аккумуляторах . Во многом прогресс в этой области зависит от количества учёных , поэтому кто знает , может быть именно вы , дорогой читатель , внедрите эти разработки в производство .