Новости химической науки > Гибридные топливные ячейки отличаются повышенным КПД

Исследователи из Великобритании обнаружили, почему комбинация двух различных типов топливных ячеек может увеличить их производительность.

Гибридные топливные ячейки содержат как твердые оксидные электролиты, так и расплавленные – на основе карбонатов. (Рисунок из Energy Environ. Sci., 2008, DOI: 10.1039/b804785e)

Углеродные топливные ячейки работают за счет твердого углеродного топлива, обычно используя для переноса электронов между электродами твердый оксид или расплав карбонатного электролита.

Джон Ирвин (John Irvine) из Университета Святого Андрея получил гибридную углеродную топливную ячейку, содержащую оба типа электролита. Было обнаружено, что бинарная электролитная система увеличивает эффектвиность окисления углерода благодаря тому, что углерод окисляется не только на поверхности электрода, но и в суспензии углеродсодержащего электролита.

Дянсю Као (Dianxue Cao), эксперт по углеродным топливным ячейкам из Университета Харбина высоко оценивает исследование британских коллег, утверждая, что оно позволяет нам лучше понять механизм электрохимического окисления твердого углерода на расплавленном углероде.

Твердый углерод, который может быть получен из различных источников, включая залежи каменного угля или растения, отличается достаточно высокой энергетической плотностью.

Ирвин полагает, что в будущем уголь будет представлять собой главный источник энергии, однако недостаточно эффективные способы его превращения в электроэнергию будут приводить к увеличению количества выбросов углекислого газа. Возможным решением проблемы могут быть углеродные топливные ячейки, которые предлагают достаточно высокую эффективность конверсии и, при правильном подходе, могут дать в три раза больше энергии на единицу массы угля, чем обычная теплоэлектростанция.

Источник: Energy Environ. Sci., 2008, DOI: 10.1039/b804785e

метки статьи: #неорганическая химия, #физическая химия, #химическая технология