ТОПЛИВНЫЙ ЭЛЕМЕНТ

Химический источник тока, в котором электрич. энергия получается за счёт реакции окисления - восстановления топлива (например, водорода) и окислителя (например, кислорода). Основу Т. э. составляют два электрода, разделённых электролитом. Топливо и окислитель подаются в полости, граничащие с электродами, где в присутствии катализатора (например, платины) происходят реакции окисления и восстановления. В результате этих реакций образуются ионы А и В (рекомби-нирующие затем до конечного продукта реакции АВ) и выделяется (или поглощается) тепло О. Освободившиеся при реакции окисления топлива электроны создают на соответствующем электроде (аноде) избыточный отрицат. заряд; на катоде в результате реакции восстановления окислителя создаётся избыточный положит, заряд. Электролит в Т. э. не только содержит вещества, участвующие в электрохим. реакциях, но и обеспечивает пространств, разделение процессов окисления и восстановления.

Идея создания Т. э, высказана в нач. 19 в. англ, физиком У. Р. Гровом, однако её практич. реализация осуществлена (почти одновременно в США, Франции, Великобритании) лишь в 60-х гг. 20 в. К нач. 90-х гг. наибольшее распространение получили Т. э., в которых в качестве топлива, окислителя и электролита используют соответственно водород, кислород и щёлочь. Такие Т. э. могут работать при невысоких температурах (до 100 С), что обеспечивает им длительный (до неск. тыс. ч) ресурс работы; их рабочее напряжение 1 В. Перспективны Т. э. с прямым окислением углеводородов (пропана, бензина), спиртов, аммиака и т. д. Используются в качестве автономных источников тока в системах энергопитания космич. летат. аппаратов.

Copyright © 2002 - 2017 Ravnopravie.kharkov.ua. All Rights Reserved.