2. Классические ТЭ
фосфорно-кислотные топливные элементы
щелочные топливные элементы
Козадеров О.А. 20152
3. Электролит ФКТЭ
жидкая H3PO4
в чистом виде
tпл = 42 °С
2H3PO4 = H4P2O7 + H2O (при 213 °C)
рабочие температуры 180-200 °C
в форме высококонцентрированного водного раствора
растворимость в воде 548 г/100 мл
Козадеров О.А. 20153
5. Применение
стационарные электрохимические энергоустановки
Козадеров О.А. 20155
Five 200 kW Phosphoric Acid Fuel Cells Installed at the Anchorage Mail Processing Center in Alaska
7. Преимущества и недостатки ФКТЭ
Преимущества Недостатки
развитая технология
высокая надежность /
долгосрочная работа
относительно низкая
стоимость электролита
дороговизна Pt-
катализатора
чувствительность к
отравлению СО и S
электролит является
агрессивной жидкостью
Козадеров О.А. 20157
11. Применение ЩТЭ
энергопитание космических кораблей
Козадеров О.А. 201511
Щелочной топливный элемент UTC
для космического корабля Apollo
Copyright NASA
12. Преимущества и недостатки ЩТЭ
Преимущества Недостатки
низкая стоимость
электролита
возможность
использования
неплатиновых
металлических
катализаторов
низкое катодное
перенапряжение
необходимо
использовать H2 и O2
очень высокой чистоты
щелочной электролит
требует периодического
пополнения
вода должна удаляться
из анодного
пространства
Козадеров О.А. 201512
13. Биологические топливные элементы
устройства, которые используют ферменты для
прямого преобразования химической энергии
(содержащейся, например, в форме углеводов) в
электрическую энергию
Козадеров О.А. 201513
Видеолекция по БТЭ: http://www.youtube.com/watch?v=a7jMlkbtiyQ