Všeobecné

Nový katalyzátor dokáže preplňovať vysoko výkonné palivové články


Ekologickejšie a efektívnejšie automobily sú aj naďalej jedným z najväčších priestorov pre inovatívne inžinierstvo a nová inovácia v oblasti technológie palivových článkov vzbudzuje veľké nádeje: sľubuje, že automobily s nulovými emisiami prispejú k udržateľnej budúcnosti ľudstva.

Odvetvie technológie palivových článkov bolo svedkom veľmi pomalého vývoja z dôvodu nedostatku technológie, ktorá je potrebná na rýchlejšie spracovanie kyslíka - nevyhnutný kľúč k prelomeniu kódu efektívneho tankovania článkov. Inžinieri z Gruzínskeho technologického inštitútu tento nedostatok uznali a pokračovali vo vývoji nanotechnológie, ktorá by mohla pomocou katalyzátora urýchliť proces tankovania vyvolaného kyslíkom. Katalyzátor je schopný dosiahnuť rýchlosť systémom palivových článkov, ktorý spôsobuje ľahký tok kyslíka. Tento vývoj si získal pozornosť energetického priemyslu, pretože jednoznačne predstavuje zmenu hry.

„Môže ľahko prevádzať chemické palivo na elektrinu s vysokou účinnosťou,“ uviedla Meilin Liu, ktorá štúdiu viedla a je profesorom na univerzite v Gruzínsku na Vysokej škole materiálových technológií a inžinierstva. „Môže vám umožniť používať ľahko dostupné palivá, ako je metán alebo zemný plyn, alebo jednoducho využívať vodíkové palivo oveľa efektívnejšie,“ uviedla Liu.

„Je to viac ako osemkrát rýchlejšie ako pri súčasných najmodernejších materiáloch,“ povedal Yu Chen, postdoktorandský výskumný pracovník v Liuho laboratóriu a prvý autor štúdie.

„Praseodymium je v tak malom množstve, že nemá vplyv na náklady,“ uviedla Liu. „A katalyzátor šetrí veľa peňazí na palive a na iných veciach.“

"Je to veľmi priaznivé, veľmi dobré, ale problém je v tom, že stroncium prechádza v materiáli zmenšením, ktoré sa nazýva segregácia," uviedla Liu. „Jedna zložka nášho katalyzátora, PBCC, slúži ako povlak a udržuje LSCF oveľa stabilnejší.“

Účinná kombinácia katódového povlaku spojená s poznatkami o vzácnych kovoch viedla k tejto inovácii. V prvej fáze praseodymový kov, jeden z mála dostupných kovov na Zemi, spolu s báriom pokračovali v tvorbe nanočastíc. Bolo prirodzené uvažovať o tom, či je táto inovácia nákladovo efektívna, pretože praseodým je kvôli svojej vzácnosti veľmi drahý.

„Praseodymium je v tak malom množstve, že nemá vplyv na náklady,“ uviedla Liu. „A katalyzátor šetrí veľa peňazí na palive a na iných veciach.“

Okrem toho tento proces tiež pomáha pri znižovaní teploty, čo eliminuje náklady na drahé chladiace materiály a ochranné puzdrá. Zníženie elektrického odporu v chémii palivových článkov nepochybne veľmi prispieva k zníženiu celkových nákladov.

Pridajte k tejto rovnici vápnik a kobalt a máte PBCC - katalytickú funkciu, ktorá zvyšuje životnosť zariadení s palivovými článkami.

Doteraz bola normou lantán, stroncium, kobalt a železo (LSCF), má však veľké nevýhody.

"Je to veľmi vodivé, veľmi dobré, ale problém je v tom, že stroncium prechádza v materiáli zmenšením, ktoré sa nazýva segregácia," uviedla Liu. „Jedna zložka nášho katalyzátora, PBCC, slúži ako povlak a udržuje LSCF oveľa stabilnejší.“

Nakoniec je cieľom nahradiť katódu LSCF, čo sa stane vo svojom vlastnom čase, pomocou iného katalyzátora, ktorý je vo vývoji. Tento proces sme určite videli.


Pozri si video: Tlakové čištění DPF filtrů (Septembra 2021).