1 / 30

Метановые батареи

Метановые батареи. Лазенков В. А. РАЗДЕЛ 1 Экскурс в историю. Первые эксперименты в XIX столетии Начало 50-х годов XX века Энергетический кризис 70-х годов XX века. Стационарная энергоустановка на базе химического топливного элемента.

penny
Download Presentation

Метановые батареи

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Метановые батареи Лазенков В. А.

  2. РАЗДЕЛ 1Экскурс в историю • Первые эксперименты в XIX столетии • Начало 50-х годов XX века • Энергетический кризис 70-х годов XX века

  3. Стационарная энергоустановка на базе химического топливного элемента

  4. Сферы применения энергоустановок на базе топливных элементов • энергоустановки для различных транспортных средств (от скутеров до автобусов) • стационарные решения крупного масштаба • стационарные решения мелкого масштаба • источники питания для мобильных устройств

  5. Что такое топливные элементы? • Во первых в топливных элементах используются не расходуемые в процессе работы электроды • Во вторых необходимые для проведения реакции вещества подаются извне, а не закладываются внутрь элемента изначально (как это происходит в случае обычных батареек).

  6. Типы химических топливных элементов • Топливные элементы с ионообменной мембраной (Proton Exchange Membrane, PEM) • Щелочные топливные элементы (Alkaline Fuel Cells, AFC) • Фосфорнокислые топливные элементы (Phosphoric Acid Fuel Cells, PAFC) • Топливные элементы с прямым окислением метанола (Direct Methanol Fuel Cells, DMFC) • Топливные элементы с электролитом из расплава карбоната лития и натрия (Molten Carbonate Fuel Cells, MCFC) • Топливные элементы с твердым электролитом (Solid Oxide Fuel Cells, SOFC)

  7. Топливные элементы с прямым окислением метанола (Direct Methanol Fuel Cells, DMFC) Реакция на аноде CH3OH + H2O -> CO2 + 6H+ + 6e Реакция на катоде 3/2O2 + 6H+ + 6e -> 3H2O

  8. Структурная схема химического топливного элемента

  9. Преимущества топливных элементов • высокий коэффициент полезного действия топливных элементов • более энергоемкие источники питания • возможность практически мгновенного возобновления их энергоресурса • более высокую экологическую чистоту химических топливных элементов

  10. Платиновая проблема • Низкая рабочая температура • Катализатор – платина и ее сплавы • Высокая рабочая температура • Катализатор – не найден

  11. Тест по разделу 1 Вопрос №1 Где выделяются продукт реакции - вода? • На аноде • На катоде • На катализаторе • На корпусе

  12. Тест по разделу 1 • Вопрос №2 Какие вещества подаются из вне? - Топливо и вода - Вода и катод - Топливо и окислитель - Вода и анод

  13. Тест по разделу 1 • Вопрос №3 Какой топливный элемент c твердым электролитом - AFC - PAFC - SOFC - DMFC

  14. Тест по разделу 1 Вопрос №4 Более перспективная область применения топливных элементов? - Автомобили - Железнодорожный транспорт - Авиатранспорт - Мобильные устройства

  15. Тест по разделу 1 • Вопрос №5 Какой окислитель используется в топливных элементах? Сухой водород Кислород Катализатор Барий

  16. Поздравления • Вы прошли обучение по первому разделу, но есть еще раздел 2

  17. РАЗДЕЛ 2Движение вперед: прототипы

  18. Таблица данных

  19. Разработки • Casio Источник питания содержит PEM элемент и конвертер метанола

  20. Разработки • Samsung Мобильная платформа Centrino, оснащенная топливным элементом, обеспечивающим работу устройства в течение 10 часов.

  21. Ближайшее прошлое Институт Materials and Energy Research Institute Tokyo, MERIT заявил о создании топливного элемента где в качестве топлива будет использоваться борогидрид натрия.

  22. Настоящее • Представленный сотрудниками MERIT прототип топливного элемента выполнен в корпусе размером 80*84,6*3 мм и способен работать с нагрузкой мощностью до 20 Вт. Для питания более мощных устройств можно использовать батареи, состоящие из нескольких элементов. Согласно существующим планам развертывание серийного производства подобных элементов намечено на начало 2006 года.

  23. Будущее сотовых телефонов • Компании Toshiba, KDDI и Hitachi решили объединить усилия и создать реально работающий сотовый телефон, источником питания в котором стали бы топливные элементы.

  24. Будущее ноутбуков Корпорация IBM сообщила о совместной с компанией Sanyo разработке прототипа топливного элемента питания, выполненного на базе технологии DMFC (Direct Methanol Fuel Cell) и предназначенного для использования с ноутбуками. Выход его на массовый рынок планируется к 2007-2008 году.

  25. Тест по разделу 2 • Вопрос № 1 Какие формы для топливного элемента существуют? - круглый и квадратный - прямоугольный и круглый - цилиндрический и прямоугольный - цилиндрический и квадратный

  26. Тест по разделу 2 • Вопрос № 2 Какой процент компаний занимается разработкой технологии PEM? - 45% - 40% - 10% - 5%

  27. Тест по разделу 2 • Вопрос № 3 Ведущие фирмы занимающиеся разработками топливных элементов? - Sony and Hitachi - Hitachi and Toshiba - Toshiba and SIEMENS - Samsung and Honda

  28. Тест по разделу 2 • Вопрос № 4 Сколько средне может поддерживать работу КПК или ноутбука топливный элемент ? - 5 часов - 30 часов - 10 часов - 100 часов

  29. Тест по разделу 2 • Вопрос № 5 Почему надо использовать именно такие топливные элементы? - дешевое топливо и дорогое оборудование - недоступность дозаправки и взрывоопасность - легко добываем и мал в природе - прост в использовании и легко добываемое топливо

  30. Вы прошли курс обучения • Назад в Раздел 1 • Выйти

More Related