| Одним из типов топливных элементов, применяемых на практике, являются щелочные топливные элементы. Названы они так, потому что в качестве электролитов в них используются щелочи -- чаще всего раствор едкого калия или натрия. Устроены такие достаточно просто. Для обеспечения электрохимической реакции в них используют чистый кислород и водород в качестве топлива и окислителя, соответственно. Сама реакция протекает следующим образом. Водород, проходя через анод реагирует с ионами OH, которые имеются в щелочном электролите. В итоге образуется два свободных электрона и вода, которая в процессе работы постепенно разбавляет электролит. А на катоде идет реакция кислорода и воды, которая так же содержится в электролите, а так же ионами из внешней цепи. В ее результате образуются ионы гидрооксила -- О2Н. В итоге образуется поток электронов, которые поддерживают баланс заряда и вещества в электролите. А так же, часть энергии реакции трансформируется в тепло. Поток электронов во внешней цепи представляет собой постоянный ток, который используется для совершения работы. КПД такого источника электричества достаточно высок -- около 70%. Мощность единичных модулей может составлять десятки киловатт. Работают при относительно низкой для топливных элементов температуре -- около ста градусов Цельсия.Именно щелочным топливным элементам присуще такие плюсы, как простота устройства, относительно низкая стоимость и высокий КПД. Впрочем, они имеют большие размеры, что, конечно, минус. Кроме того ... |
