В статьях о новых технологиях часто упоминается термин «топливная ячейка». Что это такое и каков принцип ее работы?
В статьях о новых технологиях часто упоминается термин «топливная ячейка». Что это такое и каков принцип ее работы?
|
В статьях о новых технологиях часто упоминается термин «топливная ячейка». Что это такое и каков принцип ее работы? Николай Боженко, г. Черкассы |
|
|
Топливная ячейка (fuel cell) – гальванический элемент, превращающий энергию химической реакции в электрическую. Она состоит из двух электродов – анода и катода, между которыми и проходит реакция соединения водорода и кислорода. Принцип ее работы следующий: к аноду (топливному электроду) из резервуара со сжатым водородом поступает водород в газообразном состоянии. Далее при помощи катализатора молекула водорода (Н2) расщепляется на два протона и два электрона. Протоны направляются в воздушное пространство между электродами, где и соединяются с кислородом (О2), образуя воду (Н2О) в виде пара и тепло. Электроны же вытекают через внешний электрический контур к катоду, создавая тем самым постоянный ток, который и приводит в движение электродвигатель. Отдельные топливные ячейки объединяют в кассеты. Такой элемент питания практически бесшумен, а реакция сгорания топлива происходит без пламени, в результате чего единственным ее продуктом является водяной пар. Топливные ячейки высокоэффективны (КПД более 60%), а при использовании тепла, которое выделяется при реакции, можно добиться и КПД 85%. Ячейки долговечны и просты в эксплуатации. Единственный минус – дороговизна и самой ячейки, и топлива. Но ученые сегодня активно работают над удешевлением таких устройств.
Подготовил Роман Базай
Фото фирм-производителей