Тепловые электростанции
Информация - Физика
Другие материалы по предмету Физика
?. Поэтому для уменьшения отравления катализатора необходимо повысить температуру топливного элемента. Уже при температуре 160С в топливе может присутствовать 1%СО.
Цена некоторых водородных топливных элементов пока остаётся высокой. Но в будущем цена будет снижаться при организации массового производства топливных элементов.
Внедрению топливных элементов на транспорте мешает отсутствие водородной инфраструктуры и более высокая себестоимость энергии. Возникает проблема "курицы и яйца" - зачем производить водородные автомобили, если нет инфраструктуры? Зачем строить водородную инфраструктуру, если нет водородного транспорта?
I.8 Твердооксидный топливный элемент
Твердооксидный топливный элемент - (англ. Solid oxide fuel cells, SOFC), применяется в основном для стационарных установок мощностью от 1 кВт и выше. Они работают при очень высокой температуре (700 C - 1000 C), и их отработанные газы могут быть использованы для приведения в действия газовой турбины, чтобы повысить коэффициент полезного действия установки. КПД такой гибридной установки может достигать 70%. В этих топливных элементах ионы кислорода проходят через твёрдый оксид, который используется в качестве электролита, и при высокой температуре реагируют с водородом на аноде. Хотя в твердооксидных топливных элементах необходима высокая рабочая температура (что требует специальных керамических материалов), зато они не нуждаются в таком дорогом катализаторе, как платина (топливные элементы с протонно-обменной мембраной). Это также значит, что твердооксидные топливные элементы не отравляются монооксидом углерода и в них могут использоваться разные виды топлива. Твердооксидные топливные элементы могут работать на метане, пропане, бутане, газе, полученном из биомассы. Конечно, сера, содержащаяся в топливе, должна быть удалена перед поступлением его в топливный элемент, но это легко сделать с помощью адсорбентов..Постановка задачи работы
Из литературного обзора видно, что топливные элементы имеют большие перспективы в энергетике. Очевидна необходимость их доработки для повышения эффективности.
Задачей данной работы является синтез образца состава Sr2Ga2O5 методом высокотемпературного сплавления оксидов..Методика эксперимента
Для получения 5 грамм сложного оксида состава Sr2Ga2O5 из оксидов SrO и Ga2O3, по уравнению:
SrO + Ga2O3 Sr2Ga2O5;
расiитали исходные массы данных оксидов:
mGa2O3=2,3746 г.;
mSrO=2,6254 г.
Так как исходными реагентами были Sr(NO3)2 (твёрдый) и Ga(NO3)3 (жидкий), из которых с помощью соответствующих реакций:
9Sr(NO3)2 + 10C2H5O2N 9SrO + 14N2 + 20 CO2 + 25 H2O
Ga(NO3)3 + 10C2H5O2N 3Ga2O3 + 14N2 + 20 CO2 + 25H2O
получали оксиды SrO и Ga2O3, расiитали массы реагентов:
(NO3)2=6,7832 г.(NO3)3=8,1968 г.
Для Ga(NO3)3 массу переiитали в объём (т.к. в растворе):
(NO3)3=40 мл.
Реакции проводили в одной чашке, суммарная масса глицина составила:
mNH2CH2COOH=21,1982 г.
В реакционную смесь добавили дистиллированной воды и проводили реакцию, при нагревании, до полного испарения воды. После чего поместили полученную субстанцию в тигель и отожгли при T=700 0C, в результате этого образовался мелкодисперсный порошок..Результаты
Образец состава Sr2Ga2O5, был синтезирован по методике описанной выше. Образец представляет собой порошок белого цвета, с зеленоватым оттенком. Окончательная термообработка для формирования кристаллических частиц, проводилась при температурах 900 OC, 1000 OC, 1200 OC. (не менее 24 часов при каждой температуре)
Список используемой литературы:
1.Коровин Николай Васильевич. Электрохимические генераторы. 1974
.Фильштих, Вольф. Топливные элементы. 1968
Интернет-ресурсы:
www.krugosvet.ru
www.membrana.ru
www.cogeneration.ru
www.nic-nep.ru
science.compulenta.ru
www.energospace.ru