Хабр Курсы для всех
РЕКЛАМА
Практикум, Хекслет, SkyPro, авторские курсы — собрали всех и попросили скидки. Осталось выбрать!
Хабр доступен 24/7 благодаря поддержке друзей
Комментарии 34
Я джва года ждал.
Я хочу часто читать такие новости.
Если всё в реальности совпадает с написанным — красотища.
Если всё в реальности совпадает с написанным — красотища.
И водород, и электричество. Кратко:
Водородно-кислородный топливный элемент с протонообменной мембраной (например, «с полимерным электролитом») содержит протонопроводящую полимерную мембрану, которая разделяет два электрода — анод и катод. Каждый электрод обычно представляет собой угольную пластину (матрицу) с нанесенным катализатором — платиной, или сплавом платиноидов и др. композиции.
На катализаторе анода молекулярный водород диссоциирует и теряет электроны. Протоны проводятся через мембрану к катоду, но электроны отдаются во внешнюю цепь, так как мембрана не пропускает электроны.
На катализаторе катода молекула кислорода соединяется с электроном (который подводится из внешних коммуникаций) и пришедшим протоном, и образует воду, которая является единственным продуктом реакции (в виде пара и/или жидкости).
Я тоже не сразу понял. По этому описанию получается какой-то вечный двигатель.
А на самом деле:
Гидрид кальция + вода -> гидроксид кальция + водород
водород используется в топливной ячейке для получения электричества.
То есть получается очень ёмкая батарейка с 20-ти летним сроком годности.
А на самом деле:
Гидрид кальция + вода -> гидроксид кальция + водород
водород используется в топливной ячейке для получения электричества.
То есть получается очень ёмкая батарейка с 20-ти летним сроком годности.
вода->электричество чтоли?
Прошу прощения, но вынужден Вас разочаровать.
В статье идет речь о сроке хранения 20 лет. А «годность» — одноразовая.
То есть выдаст 4,5 литра водорода — и все, в утиль.
А 4,5 литра водорода при 100%-м КПД дадут около 7 ватт-часов электроэнергии.
В действительности водородно-воздушный топливный элемент имеет КПД 40%.
То есть описанный девайс выдаст один раз 2,8 ватт-часа.
Для сравнения литий-полимерный аккумулятор емкостью 2 ампер-часа «выдает на гора» примерно столько же, но допускает сотни циклов заряда.
Что касается топливной ячейки, ее срок службы в статье скромно не упоминается.
В статье идет речь о сроке хранения 20 лет. А «годность» — одноразовая.
То есть выдаст 4,5 литра водорода — и все, в утиль.
А 4,5 литра водорода при 100%-м КПД дадут около 7 ватт-часов электроэнергии.
В действительности водородно-воздушный топливный элемент имеет КПД 40%.
То есть описанный девайс выдаст один раз 2,8 ватт-часа.
Для сравнения литий-полимерный аккумулятор емкостью 2 ампер-часа «выдает на гора» примерно столько же, но допускает сотни циклов заряда.
Что касается топливной ячейки, ее срок службы в статье скромно не упоминается.
Я и написал — батарейка, а не аккумулятор.
Я так понял, этот девайс разрабатывается как источник питания для экстренных случаев, а не для постоянного применения.
Я так понял, этот девайс разрабатывается как источник питания для экстренных случаев, а не для постоянного применения.
Подозреваю, что дешевле всего будет накупить пачку обычных самых дешевых одноразовых батареек и USB адаптер. Я своих беспроводных мышей так кормлю. Вместо аккумулятора ставлю пятирублевую батарейку АА, хватает на 2-3 недели и никакой мороки с перезарядкой.
Какие-то прожорливые у вас мышки.
У меня от мышь майкросовта от 2 АА батареек что шли в комлекте проработала чуть больше года.
У меня от мышь майкросовта от 2 АА батареек что шли в комлекте проработала чуть больше года.
Ну, например, Яббловые мыши «едят» батарейки как не в себя.
Мне пришлось как-то посидеть маке пару месяцев — мышь регулярно каждые 2 недели требовала новую вкусненькую батарейку.
Мне пришлось как-то посидеть маке пару месяцев — мышь регулярно каждые 2 недели требовала новую вкусненькую батарейку.
У меня дешевенькая китайская с одной АА батарейкой.
И единственное оправдание такой прожорливости — она работает по 14 часов в день без выходных, да и батарейки самые дешевые.
А логитеховская, которой двух батареек хватало на два месяца увы сгорела.
И единственное оправдание такой прожорливости — она работает по 14 часов в день без выходных, да и батарейки самые дешевые.
А логитеховская, которой двух батареек хватало на два месяца увы сгорела.
Речь, вроде, идёт не о батарее, а об одной пластинке, коих в батарее могут быть сотни.
Попробую проще.
Традиционно химическая энергия преобразуется в электрическую так: химическая -> тепловая -> механическая -> электрическая (двигатель -> генератор). Но можно обойтись прямым преобразованием химическая -> электрическая, исключив потери энергии на двух преобразованиях. По этому принципу и работают топливные элементы.
Мы забираем у водорода электрон на катализаторе анода, протон проникает через мембрану к катоду (электроны мембрана не пропускает) и на катализаторе катода протоны соединяются с кислородом, а электроны уже по внешней цепи бегут от анода к катоду, т.к. между ними возникла разность потенциалов. После этого кислород, протоны и электроны образуют молекулу воды. Тонкости электрохимии я не объясню, т.к. не знаю их :) А во внешнюю цепь и включается нагрузка.
Кроме того топливные элементы можно использовать как аккумулятор.
За счет меньшего количества преобразований энергии получаем больший КПД, в универе на далеко не новом топливном элементе 20% — вполне реально.
А гидрид кальция здесь нужен для получения водорода, т.к. при его реакции с водой (а вода — это побочный продукт работы топливного элемента) образуется водород и гидроксид кальция (гашёная известь).
Традиционно химическая энергия преобразуется в электрическую так: химическая -> тепловая -> механическая -> электрическая (двигатель -> генератор). Но можно обойтись прямым преобразованием химическая -> электрическая, исключив потери энергии на двух преобразованиях. По этому принципу и работают топливные элементы.
Мы забираем у водорода электрон на катализаторе анода, протон проникает через мембрану к катоду (электроны мембрана не пропускает) и на катализаторе катода протоны соединяются с кислородом, а электроны уже по внешней цепи бегут от анода к катоду, т.к. между ними возникла разность потенциалов. После этого кислород, протоны и электроны образуют молекулу воды. Тонкости электрохимии я не объясню, т.к. не знаю их :) А во внешнюю цепь и включается нагрузка.
Поясняющее видео:
Кроме того топливные элементы можно использовать как аккумулятор.
Еще видео:
За счет меньшего количества преобразований энергии получаем больший КПД, в универе на далеко не новом топливном элементе 20% — вполне реально.
А гидрид кальция здесь нужен для получения водорода, т.к. при его реакции с водой (а вода — это побочный продукт работы топливного элемента) образуется водород и гидроксид кальция (гашёная известь).
Японцы много чего уже изобрели. Но пока есть неэволюционировавшие люди, для которых цель в жизни — зарабатывание денег природными ресурсами земли, мы будем жить временем мирного атома.
Обычно такие новости не сопровождаются демонстрацией реальных образцов, в отличии от данной — здесь даже есть готовые к массовому производству устройства.
Вам просто не повезло.
Я такой источник пользовал лет десять.
В трофейном немецком фонарике.
Никаких розеток-батареек. Светил, пока рука не уставала!
Я такой источник пользовал лет десять.
В трофейном немецком фонарике.
Никаких розеток-батареек. Светил, пока рука не уставала!
А я все надеюсь, что японцы изобретут преобразователь бензина в электричество, исключая механический этап. Или спирт. Короче, то, что можно добыть отдельно, а не в виде высокотехнологичного слоеного пирога.
Основная проблема водородных элементов — это хранение водорода. Вполне логично не хранить водород, а получать его на месте и сразу использовать.
Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий
Японцы разработали новый тип топливных водородных элементов