Повышена эффективность твердооксидных метановых топливных элементов

Достаточно высокоэффективный топливный элемент, являющийся твердооксидным и довольно-таки компактным, разработали специалисты из Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории. Для повышения коэффициента полезного действия здесь был использован паровой риформинг в теплообменнике, являющемся микроканальным.

Обычные топливные элементы, как известно, могут работать лишь с дорогим платиновым катализатором, который, вдобавок, легко отравляется серой и угарным газом. Из-за этого в них еще необходим и чистый водород, который, опять же, далеко не такой дешевый, как, например, биогаз или метан.

Новая разработка — ТТЭ — выполнена на основе вещества диоксид цирконий, имеет в своем составе керамические электролит, катод и анод. Это дает возможность работать им даже при 700 — 1000 градусах Цельсия — без необходимости применения платины. А для того, чтобы избежать необходимости нагрева окислителя и топлива до 700 градусов, что привело бы к растрескиванию керамических пластин, входящих в его состав, ученые использовали внешний и микроканальный теплообменник диаметром со скрепку. При мощности в 2,2 кВт удалось получить нетто-КПД в 56,6%, что на сегодняшний день является рекордом.