Топливные элементы имеют много общего с другими типами первичных элементов: в них, как правило, используют необратимые электрохимические системы, которые подвергают непрерывному или прерывистому разряду.
Но топливные элементы, называемые также электрохимическими генераторами, в отличие от первичных элементов получают активные вещества извне.
Топливные элементы классифицируют по следующим признакам:
v по рабочей температуре электролита:
· низкотемпературные (ниже 100 °);
· среднетемпературные (100 - 500° С);
· высокотемпературные (выше 500°).
v но химическим свойствам электролита:
· щелочные;
· кислотные.
v по физическому состоянию активных веществ:
· элементы с газообразными реагентами;
· жидкими реагентами;
· твердыми реагентами;
v по виду активного вещества отрицательного электрода:
· водородные;
· гидразиновые;
· метанопольные и др.
Первоначально идея топливного элемента, выдвинутая физиком
В. Оствальдом (1894 г.), заключалась в получении дешевой электроэнергии при "электрохимическом сжигании" угля.
|
|
Последовательные превращения химической энергии угля в тепловую, а затем в механическую и электрическую энергию сопровождаются потерей 60 - 70 % исходной энергии топлива,
К середине 1950-х годов от идеи экономической электрохимической переработки природного топлива пришлось отказаться. Но работы над источниками длительного действия с непрерывной подачей активных веществ, которые стали называться "топливными элементами", получили новый стимул.
Развитие топливных элементов определяется перспективой их использования в космической и гидрологической технике, для электроснабжения электромобилей и в качестве мощных стационарных батарей в системе водородной энергетики.
Проблемы развития ТЭ связаны с необходимостью существенного стоимости и повышения ресурса работы.
Вопрос№3 «Устройство, принцип действия, основные характеристики и электрохимические системы свинцово-кислотных
Аккумуляторов» 40 мин.
Характеристики свинцово-кислотных аккумуляторов