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
Истории Русского химического общества
Для
решения многих задач можно использовать одну из важнейших отраслей науки и
естествознания - химическую науку. Современная химия развивается стремительными
темпами, плодотворно сотруднич ...
Алюминий (Aluminium), Al
В 1827 г. выдающийся немецкий химик, врач по образованию Фридрих Велер получил никогда и никем не виданный металл. Несколько раньше этот же металл был получен Эрстедом. Вначале Велером металл был выде ...
Таллий (Thallium), Tl
Знаменитый Крукс, был большим специалистом по спектроскопии. Прекрасно понимая, что спектроскоп - мощный инструмент отыскания новых элементов, Крукс исследовал с его помощью огромное количество различ ...