Топливные элементы

В случае теплотехники, далеко не всю энергию, выделяемую в процессе горения, на данном этапе развития техники можно использовать с пользой. Таким образом, потери при сжигании топлива неизбежны. Топливные элементы в результате так называемого «холодного горения» преобразуют энергию топлива в электрическую энергию. КПД таких устройств может превышать 100%, так как с пользой может использоваться не только энергия непосредственно топлива, но и энергия окружающей среды. И тут нет никакого противоречия законам термодинамики, так как нет цикличности работы, и реагирующие элементы не возвращаются в первоначальное состояние. Таким образом, топливные элементы могут быть наиболее эффективным устройством для получения электроэнергии.

Исследование свойств топливных элементов началось еще в XVII веке. Однако, не смотря на интенсивные усилия в исследованиях и технологическом прогрессе последних лет, данная технология все еще имеет недостатки. В первую очередь это касается надежности и долговечности батарей топливных элементов. В настоящее время ведущие мировые производители проводят полевые испытания различных установок на базе топливных элементов. Серийное производство ожидается с 2015 года. Использование двух разных видов топливных элементов в нано-ТЭЦ позволит превращать природный газ в тепло и электроэнергию с максимальной выгодой.

PEMFC (ТЭПМ)
Акроним расшифровывается как PEMFC "Топливный элемент с протонообменной мембраной (Proton Exchange Membrane Fuel Cell)", что означает что-то вроде "протонного обмена мембран топливных элементов". Этот тип топливных элементов является одним из класса низкотемпературных топливных элементов, которые имеют рабочую температуру до 100 ° C. В отличие от моделей с твердооксидными топливными элементами (ТОТЭ, SOFC) , газ не может быть непосредственно использован в топливных элементах, так как этот вид топливных элементов требует чистого водорода. Таким образом, газ обрабатывают в так называемых «реформаторах» перед введением в топливные элементы для использования. Топливный элемент такого типа разрабатываются Baxi Innotech и испытан в 2005 году в полевых испытаниях.

SOFC (ТОТЭ)
Твердооксидный топливный элемент представляет собой твердый топливный элемент и принадлежит к категории высокой температурных топливных элементов, работающих при температуре 650-1000 ° C. Эти топливные элементы могут использовать непосредственно природный газ. Из-за того, что в твердооксидных топливных элементах необходима высокая рабочая температура, необходимо использовать специальные керамические материалы, зато они не нуждаются в таком дорогом катализаторе, как платина (в отличие от топливных элементов с протонно-обменной мембраной). Такие производители как CFCl и Hexis в течение нескольких лет производят полевых испытаний установок, работающих на топливных элементах различных поколений.

Как мы уже ранее писали, в большой семье Viessmann Group появилась новая фирма - Hexis AG, которая как раз таки специализируется на разработках в области топливных элементов. Продукт, выпускаемый Hexis, называется Galileo и способен обеспечить теплом и электричеством частный дом. Какое имя будет носить результат совместной работы с Viessmann пока держится в тайне. Так же пока что все еще не известны приблизительные даты выхода нового продукта на рынок.

Надеемся узнать больше на выставке ISH 2013. Следите за новостями и будьте в курсе самых свежих новостей отопительной техники!