Презентация на тему Топливный элемент: проблемы и перспективы

Презентация на тему Презентация на тему Топливный элемент: проблемы и перспективы, предмет презентации: Разное. Этот материал содержит 21 слайдов. Красочные слайды и илюстрации помогут Вам заинтересовать свою аудиторию. Для просмотра воспользуйтесь проигрывателем, если материал оказался полезным для Вас - поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте наш сайт презентаций ThePresentation.ru в закладки!

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1
Топливный элемент: проблемы и перспективыО.А.Козадеровкандидат химических наукассистент кафедры физической химииВоронежского государственного университетаВсе иллюстрации взятыиз открытых Интернет-источников
Текст слайда:

Топливный элемент: проблемы и перспективы

О.А.Козадеров
кандидат химических наук
ассистент кафедры физической химии
Воронежского государственного университета





Все иллюстрации взяты
из открытых Интернет-источников


Слайд 2
Водородный автомобиль2001 г. Автомобиль «Нива» (Россия)на топливном элементе, разработанномдля космического корабля
Текст слайда:

Водородный автомобиль

2001 г. Автомобиль «Нива» (Россия)
на топливном элементе, разработанном
для космического корабля «Буран»

2001 г. Автомобиль HydroGen1 (на базе Opel Zafira)
корпорации General Motors (США) – рекордсмен
среди машин на топливных элементах

2008 г. Городской автобус
на топливных элементах (Китай)

1982 г. Первый в мире
водородный микроавтобус
«Квант-РАФ» (СССР)


Слайд 3
Цель и средствапрограмма бюджетных инвестиций США предполагает в ближайшие 10 лет
Текст слайда:

Цель и средства

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


Слайд 4
1973 год: нефтяное эмбарго
Текст слайда:

1973 год: нефтяное эмбарго



Слайд 5
1974 год: экономический кризис, прогнозы истощения запасов нефти и создание Мировой водородной ассоциацииТемпы добычитрадиционных видов топлива
Текст слайда:

1974 год: экономический кризис, прогнозы истощения запасов нефти и создание Мировой водородной ассоциации

Темпы добычи
традиционных видов топлива


Слайд 6
Традиционная энергетика и экологияРаспределение валового выбросапо отраслям промышленности (Воронеж)Изменение средней температуры на Земле
Текст слайда:

Традиционная энергетика и экология

Распределение валового выброса
по отраслям промышленности (Воронеж)

Изменение средней температуры на Земле


Слайд 7
Топливный элемент (ТЭ)Химический источник тока, в котором электрическая энергия образуется в
Текст слайда:

Топливный элемент (ТЭ)

Химический источник тока, в котором электрическая энергия образуется в результате химической реакции между восстановителем и окислителем, непрерывно поступающими к электродам ТЭ извне. Продукты реакции непрерывно выводятся из топливного элемента.


Слайд 8
Преимущества электрохимического способа преобразования энергии
Текст слайда:

Преимущества электрохимического способа преобразования энергии


Слайд 9
Топливный элемент: сравнение с гальваническим элементом и аккумуляторомГальванический элемент(«батарейка») – работает,
Текст слайда:

Топливный элемент: сравнение с гальваническим элементом и аккумулятором

Гальванический элемент
(«батарейка») – работает, пока
не израсходуются реагенты

Аккумулятор – требует
периодической подзарядки

может работать
неограниченное время, пока в него подаются
реагенты и отводятся продукты реакции


Слайд 10
Открытие топливного элементаВильям Гроув(1811 – 1896)Людвиг Монд(1839 – 1909)Вильгельм Оствальд(1853-1932)Конструкция топливногоэлемента В.Гроува
Текст слайда:

Открытие топливного элемента

Вильям Гроув
(1811 – 1896)

Людвиг Монд
(1839 – 1909)

Вильгельм Оствальд
(1853-1932)

Конструкция топливного
элемента В.Гроува


Слайд 11
Водород – идеальное топливо для ТЭхимически активныйэкологически чистый – при его
Текст слайда:

Водород – идеальное топливо для ТЭ

химически активный
экологически чистый – при его окислении образуется вода
удовлетворяет условию легкого подвода в топливный элемент и отвода продуктов реакции из ТЭ
оптимальный источник – вода, электролизом которой Н2 может быть получен (процесс энергоемкий)
сейчас водород получают за счет более дешевой переработки природного газа, основным компонентом которого является метан
СН4 + Н2О(пар) = 3Н2 + СО


Слайд 12
Требования к электродам ТЭобеспечение условий для большой скорости токообразующей химической реакции
Текст слайда:


Требования к электродам ТЭ

обеспечение условий для большой скорости токообразующей химической реакции в ТЭ
пористые
каталитически активные
универсальный материал - платина Pt
высокоактивна
долговечна
устойчива к коррозии и компонентам электролита.



Слайд 13
Низкотемпературные щелочные ТЭЭлектролит - жидкий раствор щелочиматериал электродов – никель (устойчив
Текст слайда:

Низкотемпературные щелочные ТЭ

Электролит - жидкий раствор щелочи
материал электродов – никель (устойчив в щелочных растворах)
Катализатор – платина
Применение –космические и военные программы ("Аполлон", "Шаттл", "Буран")
Коммерческое применение ограничено из-за использования платины и чистых водорода и кислорода.

Батарея щелочных топливных
элементов космического корабля
«Буран» (СССР)

Космический корабль «Шаттл» (США),
системы обеспечения которого
работали на щелочных ТЭ


Слайд 14
Низкотемпературные кислотные ТЭЭлектролит - жидкий раствор кислотыМатериал электродов – графит (устойчив
Текст слайда:

Низкотемпературные кислотные ТЭ

Электролит - жидкий раствор кислоты
Материал электродов – графит (устойчив в кислотных растворах)
Катализатор – платина и ее сплавы
Окислителем может служить кислород воздуха, так как компоненты воздуха химически не взаимодействуют с кислотным электролитом
Применение – в стационарных электрогенераторных устройствах в зданиях, гостиницах, больницах, аэропортах и электростанциях
Коммерческое применение ограничено из-за использования платины и чистого водорода



Слайд 15
ТЭ с твердополимерным электролитомЭлектролит – твердая полимерная ионообменная мембранаМатериал электродов –
Текст слайда:

ТЭ с твердополимерным электролитом

Электролит – твердая полимерная ионообменная мембрана
Материал электродов – графит
Катализатор – платина и ее сплавы
Восстановителем может служить метанол
Замена жидкого агрессивного электролита на мембрану упрощает герметизацию элемента, уменьшает коррозию и обеспечивает долгий срок службы ТЭ
Применение – на транспорте и стационарных установках небольшого размера
Коммерческое применение ограничено из-за использования платины и высокой стоимости ионообменных мембран



Слайд 16
Недостатки платиновых катализатороввысокая стоимостьдефицит природных запасов платиныплатиновые электроды резко снижают свою
Текст слайда:

Недостатки платиновых катализаторов

высокая стоимость
дефицит природных запасов платины
платиновые электроды резко снижают свою активность ("отравляются") под воздействием примесей – каталитических ядов (например, монооксида углерода и соединений серы)


Слайд 17
Биотопливный элементПринцип – использование природных катализаторовФерменты-гидрогеназы, ответственные за окисление и образование
Текст слайда:

Биотопливный элемент

Принцип – использование природных катализаторов
Ферменты-гидрогеназы, ответственные за окисление и образование водорода, являются уникальными эффективными неплатиновыми катализаторами для этих процессов
Недостатки: малый срок службы и небольшая мощность


Слайд 18
Высокотемпературные ТЭ: ускорение реакций на электродах при значительном повышении температуры Тип
Текст слайда:

Высокотемпературные ТЭ: ускорение реакций на электродах при значительном повышении температуры

Тип 1
электролит - из расплава карбонатов лития и натрия, находящийся в порах керамической матрицы
материал катода - оксиды никеля и лития, анода – никель, легированный хромом

Тип 2
твердый электролит на основе оксидов циркония и иттрия
анод из никеля, модифицированного оксидом циркония, и катод из оксидных полупроводниковых соединений

Основная проблема – коррозия электродов и других деталей ТЭ.
Не приспособлены для работы в режиме частых запусков-остановок.


Слайд 19
Преимущества топливных элементоввысокий коэффициент полезного действияэкологическая чистотабесшумностьширокий диапазон мощностей и применяемого
Текст слайда:

Преимущества топливных элементов

высокий коэффициент полезного действия
экологическая чистота
бесшумность
широкий диапазон мощностей и применяемого топлива
возможность параллельной генерации тепла
при необходимости можно использовать воду, которая является продуктом химической реакции


Слайд 20
Проблемы коммерциализации ТЭвысокая стоимость по сравнению с традиционными установкаминедостаточный срок службы
Текст слайда:

Проблемы коммерциализации ТЭ


высокая стоимость по сравнению с традиционными установками

недостаточный срок службы


Слайд 21
Перспективы применения ТЭРост производстватопливных элементов (прогноз)Области применения топливных элементов
Текст слайда:

Перспективы применения ТЭ

Рост производства
топливных элементов (прогноз)

Области применения топливных элементов


Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика