vysoké učení technické v brně analýza materiálů na bázi mnox pro ...
vysoké učení technické v brně analýza materiálů na bázi mnox pro ...
vysoké učení technické v brně analýza materiálů na bázi mnox pro ...
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
Tab.1. Celkové srovnání Palivových článků. [9]<br />
AFC PEMFC DMFC PAFC MCFC SOFC<br />
Pracovní teplota 50-100°C 50-120°C 120-150°C 160-220°C 600-800°C 700-1000°C<br />
Elektrolyt<br />
KOH<br />
(30%)<br />
Palivo Čistý vodík<br />
Polymorfní<br />
membrá<strong>na</strong><br />
Vodík,<br />
metanol<br />
Polymorfní<br />
membrá<strong>na</strong><br />
Metanol<br />
7<br />
Koncentrovaná<br />
kys. fosforečná<br />
Vodík, zemní<br />
plyn<br />
Rortavené<br />
uhličitany a<br />
karbonáty<br />
Vodík,<br />
zemní plyn<br />
Tuhé<br />
keramické<br />
oxidy<br />
Vodík,<br />
zemní plyn<br />
Účinnost 60-80% * 40-80% * 40% 40-80% * 55-85% * 55-85% *<br />
Výkon 20kW<br />
Vesmír,<br />
do 250kW - do 11MW do 2MW do 10MW<br />
Použití<br />
ponorky,<br />
mobilní<br />
stanice,<br />
elektrárny<br />
Přenosné a<br />
transportní<br />
aplikace<br />
Přenosné<br />
aplikace<br />
Malé elektrárny Elektrárny Elektrárny<br />
* i s odebíraným teplem<br />
Alkalické palivové články (AFC)<br />
Používají elektrolyt ve formě roztoku hydroxidu draselného (KOH), který ale způsobuje<br />
korodování stěn. Pracují v rozmezí teplot 50 – 100°C. Jsou velice citlivé <strong>na</strong> čistotu vodíku<br />
i kyslíku, <strong>pro</strong>to je nutné zbavit přiváděné plyny oxidu uhličitého, který reaguje s elektrolytem<br />
a postupně ho degeneruje, což jejich <strong>pro</strong>voz zdražuje <strong>na</strong>tolik, že se používají jen tam, kde je<br />
k dispozici elektrolyticky získaný vodík a kde nerozhodují náklady <strong>na</strong> jeho získávání (vojsko,<br />
vesmírná a podmořská zařízení).<br />
Palivové články s polymerní membránou (PEMFC)<br />
Obsahují místo elektrolytu tuhou polymerní membránu dovolující průchod jen <strong>pro</strong>tonům<br />
vodíku. Pracují při teplotě 50 – 120°C a jejich velkou výhodou je rychle <strong>pro</strong>bíhající reakce.<br />
V současné době jsou středem pozornosti výrobců automobilů, neboť vzhledem k hustotě<br />
výkonu (větší jak 0,3 W <strong>na</strong> cm 2 ) <strong>na</strong>lézají uplatnění především v konstrukci elektromobilů.<br />
Jsou citlivé <strong>na</strong> čistotu dodávaného vodíku, velké množství nečistot nepříjemně snižuje<br />
účinnost článku. Jsou však velmi drahé, neboť membrány jsou fluorované a je použita plati<strong>na</strong><br />
jako katalyzátor.<br />
Palivové články s kyselinou fosforečnou (PAFC)<br />
Jako elektrolyt používají koncentrovanou kyselinu fosforečnou. Články pracují v rozmezí<br />
teplot 160 – 220°C a jako palivo využívají metan a vzdušný kyslík, přičemž metan se musí<br />
před použitím zpracovávat <strong>na</strong> <strong>pro</strong>cesní plyn s obsahem cca 80% vodíku. Kyseli<strong>na</strong> fosforečná<br />
je velmi korozívní. S tímto typem článku se počítá do elektráren díky větším rozměrům, ale<br />
také dokáže generovat velký výkon v řádu desítek až stovek megawattů. Při reakci se <strong>na</strong>víc<br />
vytváří teplo, které se dá dále využívat.<br />
Palivové články s roztavenými uhličitany (MCFC)<br />
Pracují při velmi <strong>vysoké</strong> <strong>pro</strong>vozní teplotě kolem 700°C, přičemž odpadá předúprava<br />
zemního plynu. Solné taveniny ve funkci elektrolytu jsou však z<strong>na</strong>čně agresivní a vyžadují
Change language