vod kov l nky n.
Download
Skip this Video
Loading SlideShow in 5 Seconds..
Vodíkové články PowerPoint Presentation
Download Presentation
Vodíkové články

Loading in 2 Seconds...

play fullscreen
1 / 20

Vodíkové články - PowerPoint PPT Presentation


  • 98 Views
  • Uploaded on

Vodíkové články. Skupina „pána Nováka“ I.B 2008/09. Obsah prezentácie. Základné informácie o palivových článkoch História palivových článkov Zloženie palivových článkov Rozdelenie palivových článkov Druhy palivových článkov Spôsoby získavania vodíka Výroba vodíka pomocou mikroorganizmov.

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about 'Vodíkové články' - gisela-hutchinson


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.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript
vod kov l nky

Vodíkové články

Skupina „pána Nováka“

I.B

2008/09

obsah prezent cie
Obsah prezentácie

Základné informácie o palivových článkoch

História palivových článkov

Zloženie palivových článkov

Rozdelenie palivových článkov

Druhy palivových článkov

Spôsoby získavania vodíka

Výroba vodíka pomocou mikroorganizmov

palivov l nok
Palivový článok
  • Fuel Cell (FC)
  • Zariadenie premieňajúce chemickú energiu priamo na elektrickú energiu
  • Opak elektrolyzéra
hist ria palivov ch l nkov
História palivových článkov

1960

  • F. Thomas Bacon - 1. prevádzkyschopný palivový článok
  • Využívanie v kozmickom priemysle ako ľahšia náhrada za ťažké batérie
  • Použitý vo vesmírnych lodiach Skylab a Apollo

od 1970

  • Pokusy, ako ich využiť na pohon vozidiel - väčšinou neúspešné

1994

  • DaimlerChrysler - úspešné riešenie pohonu vozidla NECAR 1 palivovým článkom

2003

  • V Európe sa premáva 30 autobusov s palivovými článkami

1839

William Robert Grove - koncepcia 1. palivového článku - pri pokuse o obrátenie procesu elektrolýzy vyrobil z vodíka a kyslíka jednosmerný prúd

zlo enie palivov ch l nkov
Zloženie palivových článkov
  • Základné časti:
    • Katóda
    • Anóda
    • Elektrolyt
  • Ostatné časti:
    • Zásobníky a prívody paliva a oxidovadla
    • rezervoár pre elektrolyt
    • Vývody
    • spotrebič (elektromotor)
  • Palivo: vodík, metán, metanol, kyselina mravčia a octová

glukóza

  • Oxidovadlo: kyslík, peroxid vodíka, tiokyanát draselný
  • Produkty: teplo + látka (podľa typu článku)
elektr dy
Elektródy
  • Katóda
  • Anóda
  • Funkcie
  • povrch na ionizáciu/deionizáciu
  • vedenie elektrónov na/z rozhrania
  • fyzická bariéra
  • vlastnosti: vodivá, porézna, priepustná, katalytická
  • Materiály
    • Kovové – Ni
    • Nekovové – C
    • Katalyzátor – Pt, Pd
elektrolyt
Elektrolyt
  • El. vodič 2. triedy – náboj sa prenáša pohybom iónov
  • Úlohy
    • dopravuje reaktanty na elektródu
    • uzatvára el. obvod
    • fyzická bariéra
  • Materiály
    • pevné – membrány, oxid zirkoničitý
    • kvapalné – KOH, kys. Fosforečná, tavenina uhličitanov
  • Musí byť hydratovaný vodou
rozdelenie p
Rozdelenie PČ
  • Podľa pracovnej teploty
  • Podľa použitého paliva/oxidantu
  • Podľa elektrolytu
  • Podľa použitia
druhy palivov ch l nkov
Druhy palivových článkov

A FC - Alkalický palivový článok

PEM FC - Palivový článok s protónovou membránou

DM FC

PA FC - Palivový článok s kyselinou fosforečnou

MC FC - Palivový článok s uhličitanovou taveninou

SO FC - Palivový článok s elektrolytom z tuhých oxidov

pem proton exchange membrane
PEM - Proton Exchange Membrane
  • Obsahuje špeciálnu PEM membránu ( fluorovaná kyselina sulfónová )
  • Pracovná teplota: 60-90 (veľmi nízka)
  • Palivo: H
  • Nosič náboja: H+
  • účinnosť: 60-65%
  • El. výkon: 5 – 250 kW
  • Anóda: H2(g) → 2H+(aq) + 2e−
  • Katóda: ½O2(g) + 2H+(aq) + 2e− → H2O(l)
  • Celkovo: H2(g) + ½O2(g) → H2O(l)
  • výhody: - nízka pracovná teplota

- vysoká prúdová hustota

- minimálna ekol. záťaž (odpad je len voda)

- dosiahnutie plného výkonu za krátky čas

  • nevýhody: - vysoká cena membrány

- citlivosť na nečistoty

- problémy s palivom

sp soby z skavania vod ka
Spôsoby získavania vodíka

Štiepenie uhľovodíkov vodnou parou

Parciálna oxidácia uhľovodíkov

Konverzia vodného plynu

Vodík z reformovania benzínov

Koksárenský plyn - zdroj vodíku

Elektrolýza vody, kyselín, chloridu sodného

Rozklad vodní páry železom

Rozklad metanolu

Rozklad amoniaku

Rozklad vody

Moderné procesy pre výrobu vodíka

v roba vod ka pomocou mikroorganizmov
Výroba vodíka pomocou mikroorganizmov

Zelené riasy čeľade Chlamydomonas

Podmienky: anaeróbne prostredie ← tma

tím okolo mikrobiológa profesora Tasiosa Melisa z Kalifornskej univerzity v Berkeley

pri bežnom svetle riasy pohnoja a rozmnožia

Potom však už riasy nedostanú žiadnu síru

zastaví fotosyntéza zelených riasy

látková premena pre anaeróbne podmienky

aktivuje špeciálny enzým, ktorý sa odštiepi a uvoľní od vodných molekúl vodíka

slide15
USA
  • americká firma Ballard International Fuel Cells and Mechanical Technology Inc. - prvé vozidlo v roku 1989
slide16

Nemecko - Wolkswagen

  • Wolkswagen - zúčastnil sa Challenge Bidendum v Šanghaji
  • Tiguan HyMotion
  • Maximálny výkon 100 kW, maximálna rýchlosť 150 km/h pri zrýchlení z 0 na 100 km/h za 14 sekúnd
k rea kia
Kórea – Kia
  • nová platforma SUV s pohonom na palivové články
  • tri elektromotory poháňané prúdom z palivového článku s výkonom 134 konských síl
  • typ Kia Sorento (vľavo) akceleruje na 100 km/h iba za desať sekúnd
  • Kia spolu so sesterským podnikom Hyundai - Kia Rio Hybrid (vpravo) s kombináciou benzínového a elektrického motora
franc zsko citroen
Francúzsko - Citroen
  • Citroen Berlingo 500E Electrique
  • vhodný na jazdu po meste. Maximálna rýchlosť 100 km/h, zrýchlenie z nuly na 50 km/h za 8,4 sekundy
al ie automobilky
Ďalšie automobilky
  • Honda, Mazda, Nissan, Toyota, Volkswagen, Volvo, Chrysler, Ford
  • General Motors (obrázok)
vypracovali
Vypracovali:

Grafická úprava a záverečné spracovanie: Dominik Pastier

Vodíkové články: Matúš Matisko

História vodíkových článkov: Dominika Krišková

Spôsob prípravy vodíka a príprava pomocou mikroorganizmov: Andrea Knapiková

Výrobcovia: Monika Daniláková