Принцип действия топливного элемента (ТЭ)Статьи / Топливные элементы / Принцип действия топливного элемента (ТЭ)Страница 1
Рассмотрим работу топливного элемента на примере водородно-кислородного элемента. В этом элементе происходит превращение химической энергии реакции горения водорода (4) в электрическую.
Химическая энергия реакции (4), равная 284 кДж/моль (при = 1 атм. и = 1 атм. и температуре 298К) может быть с невысоким КПД превращена в тепловых машинах через теплоту в электрическую энергию. Другой путь - электрохимический – может быть осуществлен в топливном элементе, схема которого приведена на рисунке:
N электрическая
- +
Н2 К+ О2
Н2
О2
Н2О ОН-
Н2 H2O
+
Н2О Анод Катод
(2) 2Н2 + 4ОН- à4Н2О+4е О2 + 2Н2О + 4е à4ОН- (3)
Суммарная реакция
2Н2 + О2 à 2Н2О + Nэлектр (4)
Рисунок 1. Принцип действия топливного элемента.
Как и гальванический элемент, ТЭ состоит из анода и катода. К аноду подается топливо (восстановитель) в данном случае водород, к катоду – окислитель, обычно чистый кислород или кислород воздуха. Между электродами находится электролит, в качестве которого для рассматриваемого водородно-кислородного элемента используется раствор щелочи.
Смотрите также
Ученые вскрыли процесс образования снежинок
Ученые из Франции и США установили, что снежинки образуются благодаря бактериям. Работа ученых опубликована в последнем номере журнала Science.
Ученые под руководством Брента Кристнера из государств ...
Изучение основных закономерностей протекания химических реакций
Химические
реакции это всем знакомое явление в области химии и физики. Ученные химики и
физики рассмотрев огромное количество различных химических реакций (реакций
соединения, распада, обме ...
Химия как отрасль естествознания
Естествознание – наука о явлениях и законах
природы. Современное естествознание включает многие естественнонаучные отрасли:
физику, химию, биологию, а также смежные отрасли, такие, как физич ...