Зеленая энергия - популярно об экологии, химии, технологиях

  • Увеличить размер шрифта
  • Размер шрифта по умолчанию
  • Уменьшить размер шрифта
Home Популярная экология Водород как энергоноситель с высокими экологическими свойствами - Использование водорода и аммиака в топливных элементах

Водород как энергоноситель с высокими экологическими свойствами - Использование водорода и аммиака в топливных элементах

Печать
Индекс материала
Водород как энергоноситель с высокими экологическими свойствами
Водородная экономика
Промышленные способы получения водорода
Источники дешёвой электроэнергии
Методы хранения водорода
Эфективность водорода как топлива
Использование водорода и аммиака в топливных элементах
Литература

 

Водород – самое экологически чистое топливо из когда-либо известных, поскольку единственным продуктом его горения является вода.

Топливные элементы (электрохимические генераторы — ЭХГ) — тип технологий, использующих реакцию окисления водорода в мембранном электрохимическом процессе, который производит электричество, тепловую энергию и воду. КПД PEMFC по энергии составляет 40 – 60% [Yin ]. Производство энергии с помощью мобильных или стационарных установок на основе топливных элементов является на 100% экологичным, поскольку установки работают бесшумно, и не образуется никаких загрязнителей. Организация поточного производства устройств  на основе топливных элементов затруднено в связи с тем, что не отлажена система доставки и хранения водорода, а также не завершены исследования, позволяющие оптимизировать процесс, протекающий в топливной ячейке.

Сейчас всё чаще стали говорить о возможности генерации водорода  непосредственно в ячейке. Но водород, полученный в процессе конверсии углеводородов, загрязнён оксидами углерода, которые разрушают электроды ячейки даже в очень маленьких концентрациях. Именно аммиак можно рассматривать как потенциальный источник водорода. Аммиак содержит 17,6% водорода по массе, содержание энергии на единицу массы аммиака составляет 10,8 ГДж/т, что превышает значения для метанола и других топлив. Таким образом, технология, позволяющая получать водород из аммиака непосредственно в ячейке, решила бы проблему его очистки и хранения.

Для получения электроэнергии аммиак выгоднее всего использовать в качестве горючего в высокотемпературном топливном элементе. Отметим, что при 1000 К теоретический КПД превращения, рассчитанный по формуле η=ΔG/ΔH, равен 110%. Уже изданы работы, свидетельствующие о возможности непосредственного применения аммиака в качестве топливного газа в высокотемпературных твёрдооксидных топливных элементах (SOFC) [Farr, Vaenas; Wojcik].

При температуре 450ºС на железном или никелевом катализаторе аммиак разлагается на азот и водород по реакции:

2NH3 = N2 + 3H2

Разработан подход, позволяющий совместить реакцию «крекинга аммиака» с электрохимическим превращением водорода, при этом получаемого. По результатам исследований при использовании аммиака в топливном элементе (SOFC), показатели мощности устройства схожи с теми показателями, которые наблюдаются при использовании чистого водорода [Wojcik].

Кроме того, в топливном элементе можно провести реакцию окисления аммиака до оксида азота при подборе материала анода с соответствующими каталитическими свойствами с одновременным получением целевого продукта (NO) и электроэнергии [Wojcik; Вечер; Farr, Vaenas]:

2 NH3 +2О2 → 2 NO + 3H2O

Теоретически при 1000 К на 1 моль NO можно получить 271 кДж энергии, на 1 моль H2O 181 кДж электроэнергии. [Карапетьянц].

 



 

Комментарии  

 
0 #4 Winnie 19.07.2017 12:13
Օne ᴡitһ thе mοst ցοⲟԁ ѡaʏs tօ ѕtаrt mаintaіning ɑ сᥱntгal aс sуstem in tɦeiг Ьᥱѕt ϲondіtіⲟn is tо
mɑқе suгᥱ yоu kᥱᥱp tо tһе гecommеndаtіоns ѕᥙⲣⲣⅼіеɗ bү tɦe mɑҝᥱг fօr ѕtгatеgies οn keᥱρing tҺe aіrflօᴡ constant and ᥙnoЬѕtrᥙcteԀ.
Үοᥙ ԝɑnt tօ ƅе cһооѕing an aіг-ϲon rерɑіr ϲοmⲣany thɑt ʏⲟu sіmρⅼʏ Ьᥱ
ⲟk ԝіtҺ ѡߋrкing tοǥеtһeг աitɦ fⲟг ϲօսntⅼesѕ уeɑгѕ tⲟ сⲟmᥱ.
ӏn ⲟгԁer οn an ᎪC tօ ρeгfߋгm bⲟtһ ᥱffeсtіνᥱlу ɑnd efficіᥱntlу гᥱǥulаг cⅼеaning and mаіntenancᥱ or ѕеrѵiϲing iѕ rеգuirᥱԁ.


Have ɑ look at mʏ homepage; bathroom Repɑiring: http://sstcontracting.com/2015/06/01/air-conditioner-maintenance/
Цитировать
 
 
0 #3 Felicitas 12.06.2017 11:57
Ꮮɑrǥe cοmmᥱгcіaⅼ аϲ սnits ⲟftеn uѕе tɦᥱ ᥱneгցү еfficiency гatіօ (oг ΕᎬᎡ) to mᥱаѕᥙre ᥱffiϲіᥱncʏ.
Ꭺiг ϲօndіtіօneг іѕ аmߋng thе moѕt mօѕt ϲߋmmоn арρⅼiɑncе іnsidе ɑ
hоսѕᥱ tɦesᥱ ԁayѕ. Кᥱеρing tɦіs аsⲣᥱсt fгߋm tҺе sᥱrᴠісе іn mіnd
ԝilⅼ ցгᥱatⅼу tеⅼⅼ yоuг ɗᥱсіsіon.

Feel free to visit mу webpage ... drywall uae dubai shajah: http://sstcontracting.com/2015/04/13/how-to-install-plumbing-in-a-new-home/
Цитировать
 
 
0 #2 k 03.02.2017 15:11
:lol: :D :-) ;-) :-| :o :sigh: :sad: :cry: :-? :-x
Цитировать
 
 
0 #1 k 03.02.2017 14:11
:D :lol: :-) ;-) 8) :-| :-* :oops:
Цитировать
 

Добавить комментарий

Защитный код
Обновить


Интересно знать

Департамент энергетики США отобрал 37 исследовательских проектов в области хранения энергии, энергии биомассы, захвата диоксида углерода и ряда других направлений. Среди них - новые металловоздушные батареи на основе ионных жидкостей с плотностью энергии превышающей в 6-20 раз плотность энергии обычных литиевых аккумуляторов, а так же проект по получению бензина непосредственно из солнечного света и CO2 используя симбиоз двух микроорганизмов.

купить mobil 1 подбор масла mobil 1 подбор масла интернет магазин автомасел
 
площадка під АКБ купить запчасть 5Z0915331B Skoda Audi Volkswagen Seat
 
btc mixing
 
top music download sites