Топливный элемент на основе фосфорной кислоты

редактировать
Схема топливного элемента на основе фосфорной кислоты

Топливный элемент на основе фосфорной кислоты (PAFC ) тип топливного элемента, в котором в качестве электролита используется жидкая фосфорная кислота. Это были первые топливные элементы, получившие коммерческое распространение. Разработанные в середине 1960-х и прошедшие полевые испытания с 1970-х годов, они значительно улучшились по стабильности, производительности и стоимости. Такие характеристики сделали PAFC хорошим кандидатом для ранних стационарных применений.

Содержание
  • 1 Конструкция
  • 2 Электродные реакции
  • 3 Преимущества и недостатки
  • 4 Области применения
  • 5 См. Также
  • 6 Ссылки
  • 7 Внешние ссылки
Дизайн

Электролит - это высококонцентрированная или чистая жидкая фосфорная кислота (H 3PO4), насыщенная матрицей карбида кремния (SiC). Рабочий диапазон составляет от 150 до 210 ° C. электроды изготовлены из копировальной бумаги, покрытой мелкодисперсным платиновым катализатором.

Электродные реакции

Анодная реакция: 2H 2 (г) → 4H + 4e‾

Катодная реакция: O 2 (г) + 4H + 4e‾ → 2H 2O

Общая реакция клетки: 2 H 2 + O 2 → 2H 2O

Преимущества и недостатки

В рабочем диапазоне от 150 до 200 ° C удаляемая вода может быть преобразована в пар для воздушного и водяного отопления (теплоэлектроцентраль ). Это потенциально позволяет повысить эффективность до 70%. PAFC являются CO2 -толерантными и даже могут выдерживать концентрацию CO около 1,5%, что расширяет выбор топлива, которое они могут использовать. Если используется бензин, необходимо удалить серу. При более низких температурах фосфорная кислота является плохим ионным проводником, и отравление CO платинового электрокатализатора на аноде становится серьезным. Однако они гораздо менее чувствительны к CO, чем PEMFC и AFC.

К недостаткам можно отнести довольно низкую удельную мощность и агрессивный электролит.

Области применения
PureCell System 400 CEP

PAFC использовался для стационарных электрогенераторов мощностью от 100 до 400 кВт. диапазон, а также находят применение в больших транспортных средствах, таких как автобусы.

Основные производители технологии PAFC включают Doosan Fuel Cell America Inc. (ранее ClearEdge Power и UTC Power) и Fuji Electric.

Индия DRDO разработала воздушно-независимую силовую установку на основе PAFC для интеграции в свои подводные лодки класса Кальвари .

См. Также
Ссылки
Внешние ссылки
Последняя правка сделана 2021-06-02 04:08:05
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте