Топливный элемент с прямым углем

редактировать

A Топливный элемент с прямым углем (DCFC) представляет собой топливный элемент, в котором в качестве топлива используется материал, богатый углеродом, например биомасса или уголь. Ячейка вырабатывает энергию, объединяя углерод и кислород, который выделяет углекислый газ в качестве побочного продукта. Его также называют угольными топливными элементами (CFC), углеродно-воздушными топливными элементами (CAFC), угольными / угольными топливными элементами (DCFC) и DC-SOFC.

Суммарная реакция ячейки: C + O 2 → CO 2. Процесс в обозначении полуячейки:

  • Анод: C + 2O → CO 2 + 4e
  • Катод: O 2 + 4e → 2O

Несмотря на Это выброс диоксида углерода, топливный элемент с прямым выбросом углерода более экологически безопасен, чем традиционные методы сжигания углерода. Из-за его более высокой эффективности требуется меньше углерода для производства того же количества энергии. Кроме того, поскольку выделяется чистый диоксид углерода, методы улавливания углерода намного дешевле, чем для обычных электростанций. Используемый углерод может быть в форме угля, кокса, полукокса или в виде нефоссилизированного источника углерода. Существует как минимум четыре типа DCFC.

Содержание

  • 1 Конструкция на основе твердооксидного топливного элемента
  • 2 Топливный элемент с расплавом гидроксидов
  • 3 Топливный элемент с расплавом карбоната
  • 4 Анод с расплавленным оловом
  • 5 См. Также
  • 6 Внешние ссылки
  • 7 Литература

Конструкция на основе твердооксидных топливных элементов

Анодные реакции:

Путь прямого электрохимического окисления:

C + 2O → CO 2 + 4e
C + O → CO + 2e

Путь косвенного электрохимического окисления: CO + O → CO 2 + 2e

Реакция Будуара (путь непрямой химической реакции): C + CO 2 → 2CO

Катодная реакция: O2+ 4e → 2O

Топливный элемент с расплавленными гидроксидами

Уильям У. Жак получил патент США 555511 на этот тип топлива. в 1896 году. Опытные образцы были продемонстрированы исследовательской группой SARA, Inc.

Топливный элемент с расплавленным карбонатом

Уильям У. Жак получил канадский патент на этот тип топливного элемента в 1897 году. Он был разработан далее в Ливерморской лаборатории Лоуренса.

Анод из расплавленного олова

В этой конструкции используются расплавленное олово и оксид олова в качестве внутреннего Реакция между окислением углерода, растворяющегося в аноде, и восстановлением кислорода на твердооксидном катоде.

См. также

Внешние ссылки

Ссылки

Последняя правка сделана 2021-05-17 08:15:24
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте