Водородные автомобили

Информация » Новые транспортные двигатели » Водородные автомобили

Страница 4

Превращение энергии обычных топлив (угля, нефти, природного газа) в электричество было до сих пор многоступенчатым процессом. Сжигание топлива, позволяющее получить пар или газ, необходимые для работы турбины или двигателя внутреннего сгорания, которые, в свою очередь, вращают электрический генератор, – процесс не очень эффективный. Действительно, коэффициент использования энергии такого превращения ограничен по второму закону термодинамики, и его вряд ли можно существенно поднять выше существующего уровня. Коэффициент использования энергии топлива самых современных паротурбинных энергетических установок не превышает 40%. Для топливных элементов нет термодинамического ограничения коэффициента использования энергии. В существующих топливных элементах от 60 до 70% энергии топлива непосредственно превращается в электричество, и энергетические установки на топливных элементах, использующие водород из углеводородного топлива, проектируются на КПД 40–45%. назад дальше Самый перспективный топливный элемент, который предполагается использовать в новых автомобилях, - это элемент с твёрдой ионообменной мембраной (proton exchange membrane fuel cell, или сокращённо РЕМFC). Твёрдый электролит имеет множество преимуществ: его не растворяет образующаяся при работе элемента вода, его просто делать в промышленном масштабе. Более того, элемент на твёрдом электролите работает при относительно низких температурах (80єС) и соответственно не требует предварительного прогрева. С другой стороны, и КПД при таких температурах меньше, чем при повышенных.

Самая большая проблема с топливным элементом – его цена. Когда – то она была высокой в основном из – за платины (катализатора), покрывающей электроды. За последние двадцать лет её количество, необходимое для топливного элемента, уменьшилось в 100 раз, и учёные хотят сократить её ещё в два раза. Теперь самая дорогая часть – это электролит, мембрана «Nafion», Сейчас она стоит около 700 евро/мі, а на батарею для среднего автомобиля (объём 90 л и вес 60 кг – даёт примерно 60 кВт) нужно десятки квадратных метров такого полимера. Естественно, учёные пытаются всеми способами удешевить этот материал и заставить его работать при более высоких температурах (150 - 200єС).

У нас во многих институтах занимаются фундаментальными исследованиями, которые могли бы стать основой отечественного компактного топливного элемента.

В общем, топливный элемент на водороде вполне готов к применению. Остались мелочи – сделать его поменьше и подешевле.

Страницы: 1 2 3 4 

Еще по теме:

Расчет крепления каната к барабану
Принимаем конструкцию крепления каната к стенке барабана с помощью прижимной планки, имеющей трапецеидальные канавки. Канат удерживается от перемещения силой трения, возникающей от зажатия его между планкой и барабаном двумя шпильками (рис.6).Начиная от планки, предусматривают дополнительные витки, ...

Статистические методы обработки информации о времени реакции водителя
Время реакции - это один из наиболее важных параметров, характеризующих профессиональную надёжность водителя. Время реакции - интервал времени между моментом появления сигнала об опасности и окончанием ответного действия. Оно включает промежутки времени, необходимые водителю для приема и переработк ...

Кинематический и энергетический расчёт
Кинематическая схема трактора Т-40 представлена на рисунке 4.1. Рисунок 4.1. Кинематическая схема трактора Т-40 Кинематические параметры трактора Т-40 приведены в таблице 4.1. Таблица 4.1. Кинематические параметры трактора Т-40. Крутящий момент на колесе равен: Нм. Частота вращения колеса 15 об/мин ...


Навигация

Copyright © 2020 - All Rights Reserved - www.transpexplore.ru