Добавить в Google+ Добавить в Facebook Группа ВКонтакте Добавить в Twitter RSS подписка
Экологические автомобили
 

Топливный элемент на бензине для увеличения запаса хода электромобиля

0

7 декабря 2011

Ученые из университета Мэриленда (UMERC) представили прототип компактного топливного элемента, способного выделять электроэнергию из бензина, минуя процесс риформинга горючего. Заслуга ученых заключается в том, что они оптимизировали технологию под установку на обычный автомобиль.

Зачем из бензина делать электричество? Попробуем разобраться. В данном случае речь идет о SOFC — твердооксидных топливных элементах, которые способны работать сразу на нескольких видах углеродного топлива (природный газ, бензин, биотопливо). Бензин в таком генераторе можно использовать эффективнее. Коэффициент полезного действия установки может достигать 70% (у двигателя внутреннего сгорания максимум 45%), при условии, что в паре с SOFC будет работать газовая турбина, которая извлекает полезную работу из тепла отработанных газов. Подробнее о том, как BMW использует тепло выхлопных газов.

Удельная мощность генератора составляет около 2 ватт на квадратный сантиметр. Сам же элемент, состоящий из нескольких топливных ячеек, представляет собой небольшую пластину со стороной всего в 10 сантиметров.

Какие проблемы? Во-первых, очень высокая температура работы (700-1000 °C). Ученым из Мэриленда удалось довести рабочую температуру до 550-600 °C. При этом они уменьшили толщину слоя твердого керамического электролита, сохранив прочность конструкции. В будущем планируют снизить нагрев элемента до 350 °C, что весьма неплохо для данного класса генераторов.

Вторая проблема – цена. Да, SOFC не нуждается в таком дорогостоящем катализаторе, как платина, однако его стоимость все еще высока для коммерциализации. В 2006 году американской корпорации General Electric удалось снизить стоимость твердооксидных топливных элементов до 254 долларов за 1 кВт мощности. Оптимальная цена, по мнению специалистов, должна составить 100 долларов за 1 кВт.

Существуют другие мелкие недочеты, такие как повышенное требование к очистке топлива и медленный запуск. Но стоит задуматься о том, что SOFC в будущем смог бы играть роль увеличителя запаса хода для гибрида или электромобиля, а впоследствии вообще вытеснить ДВС из силовой системы легковой машины. В таких гибридах тяговые аккумуляторы будут задействованы во время всплеска потребляемой мощности (старт, разгон), а бензиновые топливные элементы по-настоящему проявят себя при равномерной работе двигателя.

Добавить комментарий

co2 neutral with kaufDA.de - local offers and coupons