Автор: Пользователь скрыл имя, 29 Апреля 2012 в 22:54, реферат
Топливные элементы — это электрохимические генераторы для прямого преобразования химической энергии топлива в электрическую. Они принципиально отличаются от всех генераторов электроэнергии тем, что в них химическая энергия преобразуется в электрическую, минуя стадию превращения в тепловую энергию. Коэффициент полезного действия любой тепловой машины не может превышать определенной величины, зависящей, от температуры рабочего тела (пара или газа) на входе и выходе тепловой машины, в то время как к. п. д. электрохимического источника тока не связан с этим ограничением.
1. Введение …………………………………………………………………………….. 3
2. Электрохимические генераторы …………………………………………………… 4
2.1 Кислород-водородные генераторы и топливные элементы ………………….... 7
2.2. Автономные энергоустановки на топливных элементах ……………………. 10
3. Топливные элементы в России …………………………………………………… 15
4. Перспективность электрохимии …………………………………………………. 22
Список использованной литературы ………………………………………………. 24
Учитывая
потребности рынка, программа бюджетных
инвестиций США предполагает в ближайшие
10 лет вложить 5.5 млрд. долл. в развитие
технологии топливной энергетики, промышленные
компании - почти в 10 раз больше.
Россия
на уровне системного понимания проблемы
топливных элементов нисколько не уступает
Западу. Десятки отечественных институтов
так или иначе работают над этой проблемой
в кооперации с международными компаниями.
Отечественная компания "Пластполимер"
предполагает построить в Европе один
из заводов по производству полимерной
пленки для твердополимерных топливных
элементов. На недавней конференции в
Вашингтоне американцы говорили, что покупают
в Испании полимерную пленку, изготовленную
по российской технологии.
Мы
сильно отстали от Запада в области традиционных
технологий. Но традиционные технологии,
несмотря на огромные вложения, до сих
пор не позволили Западу и Японии создать
топливные элементы коммерческого уровня.
Нам надо обгонять Запад, не догоняя. Для
этого, мне кажется, у нас есть хороший
задел в области нанотехнологий, направленного
синтеза материалов, тонкопленочных, лучевых
технологий. Необходимо объединить достаточно
мощный потенциал Российской академии
наук, отраслевых институтов, Минатома
РФ, чтобы быстро продвигаться вперед.
В
Комплексной программе поисковых, научно-исследовательских
и опытно-конструкторских работ по водородной
энергетике и топливным элементам запланировано
исследование палладия. Металл платиновой
группы палладий является одним из основных
материалов для топливных элементов и
всей водородной энергетики. На его основе
изготовляются катализаторы, мембранные
аппараты для получения чистого водорода,
материалы с повышенными функциональными
характеристиками, топливные элементы,
электролизеры, сенсоры для определения
водорода. Палладий может эффективно накапливать
водород, особенно нанопорошок палладия.
Помимо
водородной энергетики, палладий находит
применение в катализаторах для доочистки
выхлопных газов обычных автомобилей;
электролизерах для получения водорода
и кислорода путем разложения воды; портативных
топливных элементах, в частности метанольных;
твердооксидных электролизерах с электродами
на основе палладия; устройствах для получения
кислорода из воздуха, в том числе и в медицинских
целях; сенсорах для анализа сложных газовых
смесей.
В
заключение я хотел бы отметить, что для
Российской академии наук наступил знаменательный
момент: промышленность и крупные частные
компании проявляют интерес к ее фундаментальным
разработкам, чтобы повысить конкурентоспособность
своей продукции. Мы всегда говорили: как
только станет оживать наша промышленность,
оживет и наука. Участие Академии наук
в совместной программе с компанией "Норильский
никель" - это в некотором смысле пилотный
эксперимент по новой организации фундаментальных
и прикладных исследований.
Реализация Генерального соглашения и той программы, которая сегодня будет подписана, - одно из направлений будущего развития Академии наук. Я знаю, что и другие компании проявляют интерес к сотрудничеству с Российской академией наук, и на двусторонней основе уже работают с нашими институтами. Напомню, что в 2002 г. Академия наук именно благодаря хоздоговорам заработала 5 млрд. руб., а средства, которые были ей выделены из бюджета, составили 10 млрд. руб. Надеюсь, что нынешнее совместное заседание Президиума РАН и Правления компании "Норильский никель" положит начало новым методам инновационной деятельности Российской академии наук.
Список использованной
литературы:
1. В.А. Веников, Е.В. Путятин. Введение в специальность. Электроэнергетика; Учебник для вузов. – М.: Высшая школа. 1988. – 239с.
2. Л.Д. Рожкова, В.С. Козулин. Энергооборудование станций и подстанций. – М.: Энергия, 1987. – 648с.
3. Ф.В. Скалкин, А.А. Канаев, И.З. Кооп. Энергетика и окружающая среда. – Л,: Энергоиздат, 1981. – 280с.
4. Мировая энергетика: прогноз развития до 2020 г./ Пер. с англ. Под ред Ю.Н. Старшинова. – М.: Энергия, 1980. – 256 с.
5. Журналы «Промышленная энергетика», «Энергонадзор и энергоэффективность», «Энергоснабжение», «Энергетик». 2000 – 2005.гг.