США: изобретён топливный элемент без мембраны
Новости по теме:
Профессор Пол Кенис (Paul Kenis) из университета Иллинойса (University of Illinois at Urbana-Champaign) построил первый в мире щелочной топливный элемент без мембраны.
Топливные элементы, превращающие химическую энергию топлива непосредственно в электричество, обязаны своей работе именно мембранам. Они отделяют две камеры элемента, в которые подают топливо и окислитель.
Мембраны позволяют проходить из одной камеры в другую только протонам, которые получаются в результате расщепления водорода топлива, на электроде, покрытом катализатором (электроны при этом пробегают по внешней цепи). Во второй камере протоны воссоединяются с электронами (и атомами кислорода), образуя воду.
До сих пор именно так и строили топливные элементы. Но мембраны – это самая сложная и дорогая их деталь. К тому же, мембрана ограничивает химические возможности (в плане используемых видов топлива), так как не позволяет, к примеру, проходить через себя крупным гидроксидным ионам, которые в элементах на "щелочной химии" заменяют протоны.
Можно увеличивать размеры отверстий в мембране, но тогда она не сможет предотвращать смешивание жидкостей в двух камерах.
Кенис сумел обойти все эти ограничения, вообще избавившись от мембраны, казалось бы – ключевого узла любого топливного элемента. Тем самым, снизив и стоимость конструкции, и повысив её возможности.
Вместо мембраны он использовал способность жидкостей течь ламинарным потоком в тонких капиллярах.
В его устройстве два канала (для окислителя (это кислород, растворённый в воде) и для топлива) соединяются в форме буквы Y, где сечение общего канала не превышает полмиллиметра.
Оказалось, что если обеспечивать непрерывный входной поток, то топливо и окислитель продолжают течь рядом, практически не смешиваясь. Между тем их прямой контакт позволяет перескакивать из одного потока в другой как протонам, так и ионам.
Опытный топливный элемент Кениса (с размером 30 х 1 х 1 миллиметр) генерирует мощность в 0,25 ватт. Поскольку он принципиально может работать только в таких размерах, наращивание мощности (и напряжения) потребует параллельного и последовательного соединения большого числа таких устройств.
Источник: Мembrana.ru
Comments
- В этой теме еще нет комментариев
Add a comment
-
VII Ежегодный Фестиваль специалистов ВИЭ Зеленый Киловатт Сегодня в МГСУ стартовало, ставшее уже традиционным, мероприятие ...
-
Midea V8 представляет новинку В ноябре 2025 года флагманская мультизональная система Midea V8 пополнится мощной новинкой — внутренними блоками шкафного типа ...
-
В Москве открылся выставочный зал и учебный центр MDV По системе сертификации объекту присвоена категория — «5 звезд» ...
-
Компания «Термотехника Энгельс» запустила производство бытового газового котла в Энгельсе Новый котел LaggarTT ГАЗ 6000 ...
-
Власти Германии хотят урезать субсидии на энергопереход А министра экономики обвиняют в манипуляции информацией при принятии данного решения ...
-
Осенний релиз выставки «Мир Климата» уже в ноябре! С 11 по 14 ноября в МВЦ «Крокус Экспо» состоится премьера специального проекта «Мир Климата ОСЕНЬ» ...
-
Фитинг, который экономит пространство - Редукция суперкороткая Новое решение от Ostendorf для экономии пространства ...
-
Энергопереход пришел за инвестициями Boston Consulting Group: Зеленой энергетике нужен масштабный рост вложений в новые мощности ...
-
BAXI представляет обновленный газовый котел ECO Nova Обновленная серия включает семь моделей с закрытой камерой сгорания мощностью от 10 до 31 кВт ...
-
СП 131.13330.2025 «СНиП 23-01-99 * Строительная климатология» Официально опубликован и включен в системы 'Техэксперт' ...
-
Перенесен срок вступления в силу техрегламента о требованиях к энергетической эффективности энергопотребляющих устройств «О требованиях к энергетической эффективности энергопотребляющих устройств» ...
-
Радиаторы из Владимирской области – самые продаваемые в России Завод Royal Thermo ежегодно выпускает более 18,5 млн секций радиаторов ...
-
Темпы внедрения электромобилей опережают развитие энергосетей К 2030 году в мире будет насчитываться до 300 миллионов электромобилей ...
-
Создана перезаряжаемая водная батарея на основе нового полимера Новый разработанный полимер имеет высокую совместимость с водой ...
-
Количество утвержденных водородных проектов в мире превысило 500 «Водородный совет» опубликовал отчет «Мировой водородный компас» ...
-
Новая коллаборация: Русклимат и Артемий Лебедев Русклимат и Студия Артемия Лебедева совместно разработают серию инновационных приточных очистителей ...
-
Китай представил национальный план по сокращению использования ГХФУ и ГФУ к 2030 году План реализации Монреальского протокола на 2025–2030 годы ...
-
Предложен материал для создания компактных экогенераторов Новые генераторы, не зависящие от солнца и большой площади ...
-
На Heat&Power-2025 открылся новый раздел: «Инженерная инфраструктура для майнинга» Heat&Power-2025 пройдет 21–23 октября в Москве, МВЦ «Крокус Экспо» ...
-
Русклимат и Рияда Групп обсудили сотрудничество Новые горизонты: Русклимат и Рияда Групп обсудили перспективы сотрудничества ...
-
Аварии в сфере водоснабжения будут расследовать региональные правительства Ранее этим занимались водоканалы и технические службы ...
-
В Подмосковье начинаются пробные топки для проверки готовности к зиме Общая готовность Московской области к отопительному сезону превысила 95% ...
-
В Архангельской области построят первую модульную электростанцию на древесных отходах Утилизатор для сжигания коры и щепы ...
-
Крупнейшие производители солнечных панелей терпят убытки несмотря на рост продаж С начала года ситуация не улучшилась ...
-
Компания Navien продолжает конкурс 'ТОП-МОНТАЖНИК NAVIEN PRO 2025'! с 1 сентября стартовала 2 номинация — «Чемпион Navien» ...
-
Городские градирни в центре эпидемии В августе 2025 года Нью-Йорк столкнулся с крупнейшей за последние годы вспышкой легионеллёза ...
-
Немецкая Uniper сократила планы по возобновляемой энергетике в 5 раз Uniper стремится к достижению углеродной нейтральности к 2040 году ...
-
Сербия планирует построить крупнейший на своей территории ветропарк Ветропарк будет состоять из 142 турбин совокупной мощностью 923 МВт ...
-
Сергей Собянин: Москва готова к новому отопительному сезону Телеграм Вконтакте Одноклассники Скопировать ссылку Специалисты подготовили к отопительному периоду 74 тысячи зданий ...
-
Китайские производители ветрогенераторов завоевывают рынок Турции Между Envision и Mensis Enerji было подписано «эксклюзивное соглашение» ...
Подписка на новости отрасли
- 19.09.2025 09:00 - 18:30 Conference BIM на практике 2025
- 19.09.2025 10:00 - 11:00 Webinar Cloud-Control — современный инструмент для оптимизации теплоснабжения
- 19.09.2025 10:00 - 14:00 Seminar ЛУНДА: Завтрак с поставщиками «Ридан» и «Meteor» в Уфе
- 19.09.2025 11:00 - 12:00 Webinar ROYAL CLIMA Тепловое оборудование. Обзор ассортимента.
- 22.09.2025 09:30 - 10:30 Webinar Расчет параметров для подбора циркуляционных насосов ГВС частных домов
- 22.09.2025 10:00 - 13:00 Seminar ЛУНДА: Завтрак с производителями «Vitron» и «Рехау» в Санкт-Петербурге