Záporná elektroda PALIVOVÁ (anodický oxidační proces uvolnění elektronů) Kladná elektroda OKYSLIČOVADLO (redukční proces zpracování elektronů)



Podobné dokumenty
2 PALIVOVÉ ČLÁNKY A JEJICH VLASTNOSTI

NÍZKOTEPLOTNÍ PALIVOVÝ ČLÁNEK PRO ULTRALEHKÝ LETOUN

Palivové články. Obsah 1 Seznam zkratek... 3 Úvod... 3

Hybridní pohony. Měniče a nosiče energie. Doc. Ing. Pavel Mindl, CSc. ČVUT FEL Praha

Charakteristika fotovoltaického panelu, elektrolyzéru a palivového článku

Technické sekundární články - AKUMULÁTOR

PALIVOVÉ ČLÁNKY A JEJICH POUŽITÍ FUEL CELLS AND THEIR USE

Elektrolýza (laboratorní práce)

Vodík jako alternativní ekologické palivo. palivové články a vodíkové hospodářství

Zvyšování kvality výuky technických oborů

1) U neredoxních dějů se stechiometrické koeficienty doplňují zkusmo

ZÍSKÁVÁNÍ VODÍKU Z OBNOVITELNÝCH ZDROJŮ

Aktualizace krajského programu ke zlepšení kvality ovzduší Ústeckého kraje Příloha III. Příloha III

DUM VY_52_INOVACE_12CH35

ELEKTRICKÝ PROUD V KAPALINÁCH, PLYNECH A POLOVODIČÍCH

ití kombinace uhlíkových enzymatických elektrod biopalivových článk

Průvodka. CZ.1.07/1.5.00/ Zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT. III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT. Pořadí DUMu v sadě 08

Sekundární elektrochemické články

Gymnázium, Milevsko, Masarykova 183 Školní vzdělávací program (ŠVP) pro vyšší stupeň osmiletého studia a čtyřleté studium 4.

Proces hoření. - snadno a rychle

Současnost odběru / výroby elektřiny a tepla Cena produkce Elektřina obvykle dána cenou nákupu / výkupu možný problém: časový průběh odběru elektřiny

Evropský zemědělský fond pro rozvoj venkova: Evropa investuje do venkovských oblastí"

STEJNOSMĚRNÝ PROUD Akumulátory TENTO PROJEKT JE SPOLUFINANCOVÁN EVROPSKÝM SOCIÁLNÍM FONDEM A STÁTNÍM ROZPOČTEM ČESKÉ REPUBLIKY.

Jak funguje baterie?

DUM VY_52_INOVACE_12CH13

Klasifikace chemických reakcí

Buderus Tepelná čerpadla vzduch/voda splitové provedení. Logatherm WPLS.2. Všestranné využití obnovitelné energie. Teplo je náš živel

PAVIRO Zesilovač PVA-2P500

OPTIKA Fotoelektrický jev TENTO PROJEKT JE SPOLUFINANCOVÁN EVROPSKÝM SOCIÁLNÍM FONDEM A STÁTNÍM ROZPOČTEM ČESKÉ REPUBLIKY.

2.1 Současný stav využívání energetických zdrojů ve světě

Udržitelnost teplárenství politický závazek nebo technologické inovace či jen uhlí za limity?

Fyzika - Kvarta Fyzika kvarta Výchovné a vzdělávací strategie Učivo ŠVP výstupy


VY_32_INOVACE_06_III./2._Vodivost polovodičů

EATON TOUR Pojistkové systémy Eaton. Eaton Elektrotechnika Eaton Corporation. All rights reserved.

ALE malá kapacita, problém s vybíjením

Střední škola obchodu, řemesel a služeb Žamberk. Výukový materiál zpracovaný v rámci projektu EU Peníze SŠ

Obchodní dispečink a vyrovnávací trh

Určeno studentům středního vzdělávání s maturitní zkouškou, druhý ročník, polovodiče

KYSELINY KYSLÍKATÉ. Obecný vzorec: H I XO -II (X = S, N, P, C, Cl..)

Pingpongový míček. Petr Školník, Michal Menkina. TECHNICKÁ UNIVERZITA V LIBERCI Fakulta mechatroniky, informatiky a mezioborových studií

5. Měření výstupní práce elektronu při fotoelektrickém jevu

Absorbce světla a generace tepla

Obnovitelné zdroje energie Otázky k samotestům

Vznik tepla z elektrické energie

Identifikátor materiálu: ICT-1-06

CHEMIE / 8. ROČNÍK. Strategie (metody a formy práce) nácvik pozorování řízený rozhovor s žáky skupinová práce žáků samostatná práce žáků.

VOLBA TYPU REGULÁTORU PRO BĚŽNÉ REGULAČNÍ SMYČKY

Účinnost transformace primární energie paliva

Fotovoltaika na PdF MU

Koroze obecn Koroze chemická Koroze elektrochemická Koroze atmosférická

Střední odborná škola a Střední odborné učiliště, Hustopeče, Masarykovo nám. 1

Ústřední komise Chemické olympiády. 47. ročník 2010/2011. OKRESNÍ KOLO kategorie D ŘEŠENÍ SOUTĚŽNÍCH ÚLOH

Ing. Stanislav Jakoubek

ELEKTROCHEMIE A KOROZE Ing. Jiří Vondrák, DrSc. ÚACH AV ČR

Vyskytují se v první skupině PSP. Jsou to všechny prvky této skupiny kromě vodíku.

SNÍMÁNÍ OBRAZU. KAMEROVÉ SYSTÉMY pro 3. ročníky tříletých učebních oborů ELEKTRIKÁŘ. Petr Schmid listopad 2011

Práce v chemii řízená změna energie vycházející z děje (chemického) Energie - kynetická, solární, termální, chemická, potenciální

Gymnázium Jiřího Ortena, Kutná Hora

Odpadové hospodářství na Ostravsku ve světle nových požadavků ČR a EU

ANALÝZA MATERIÁLŮ NA BÁZI MNOX PRO KLADNOU ELEKTRODU PALIVOVÝCH ČLÁNKŮ

Periodická soustava prvků

Ročník: 1. Mgr. Jan Zmátlík Zpracováno dne:

LP č. 3 VLASTNOSTI PRVKŮ

Elektrochemie. 2. Elektrodový potenciál

DIGITÁLNÍ UČEBNÍ MATERIÁL. Název školy SOUpotravinářské, Jílové u Prahy, Šenflukova 220 Název materiálu INOVACE_32_ZPV-CH 1/04/02/15

PŘÍLOHY NAŘÍZENÍ KOMISE V PŘENESENÉ PRAVOMOCI (EU),

Ondřej Mišina. Měření volt-ampérové charakteristiky palivových článků

ELEKTRICKÝ PROUD V KAPALINÁCH, VYUŽITÍ ELEKTROLÝZY V PRAXI

Fotoelektrický jev je uvolňování elektronů z látky vlivem dopadu světelného záření.

Průřezové téma - Enviromentální výchova Lidské aktivity a životní prostředí Zdroje energie I.

ELEKTRICKY VYHŘÍVANÉ ODĚVY A ODĚVNÍ SOUČÁSTI

AKUMULÁTORY. Autor: Mgr. Stanislava Bubíková. Datum (období) tvorby: Ročník: devátý

Vyřazování jaderných zařízení z provozu Zkušenosti z Německa NPP Greifswald

Stav tepelných čerpadel na českém trhu

Využití ICT pro rozvoj klíčových kompetencí CZ.1.07/1.5.00/

Průvodce světem olověných akumulátorů

Měření výstupní práce elektronu při fotoelektrickém jevu

VYUŽITÍ VYBRANÝCH NOVĚ POSTAVENÝCH CYKLISTICKÝCH KOMUNIKACÍ A UŽÍVÁNÍ CYKLISTICKÝCH PŘILEB

Nízkoteplotní palivové články H 2 -O 2

Obnovitelné zdroje energie OZE OZE V ČR A VE SVĚTĚ, DEFINICE, POTENCIÁL. Doc. Ing. Tomáš Dlouhý CSc.

Roční výkaz o obalech a odpadech z obalů podle vyhlášky 641/2004 Sb. Výkaz o obalech autorizované obalové společnosti

Jméno a příjmení. Ročník. Měřeno dne Příprava Opravy Učitel Hodnocení. Fotoelektrický jev a Planckova konstanta

Palivové články v uhelné energetice

Inovace profesní přípravy budoucích učitelů chemie

Praktikum II Elektřina a magnetismus

R10 F Y Z I K A M I K R O S V Ě T A. R10.1 Fotovoltaika

ENERGETICKÝ AUDIT. zpracovaný dle zákona č. 406/2000 Sb. o hospodaření energií v platném znění zákona č. 103/2015 Sb. a prováděcích předpisů

Stod lky[755541] 2160/149

ELEKTROLÝZA. Autor: Mgr. Stanislava Bubíková. Datum (období) tvorby: Ročník: osmý

Zadání bakalářské/diplomové práce

VY_52_INOVACE_2NOV58. Autor: Mgr. Jakub Novák. Datum: Ročník: 9.

Označování dle 11/2002 označování dle ADR, označování dle CLP

ZEMĚDĚLSKÁ FAKULTA BAKALÁŘSKÁ PRÁCE

Oxidace a redukce. Objev kyslíku nový prvek, vyvrácení flogistonové teorie. Hoření = slučování s kyslíkem = oxidace. 2 Mg + O 2 2 MgO S + O 2 SO 2

Název materiálu: Vedení elektrického proudu v kapalinách

PRŮBĚH CHEMICKÉ REAKCE

Transkript:

Palivové články aktivní látky nejsou součástí katody a anody, ale jsou přiváděné zvenku obě elektrody působí jako katalyzátory není zde pojem kapacita, pouze se hovoří o měrném a objemovém výkonu základní ukazatel je výkon na 1cm 2 Záporná elektroda PALIVOVÁ (anodický oxidační proces uvolnění elektronů) Kladná elektroda OKYSLIČOVADLO (redukční proces zpracování elektronů) Palivo principiálně jakákoli látka schopná oxidace (vodík, methanol, N 2 H 4, CO, kovy) okysličovadlem může být kyslík, chlór, ale i některé oxidy a další První článek sir William Grove v roce 1839 automobil poháněný palivovými články 1886 60. léta kosmický program Apollo další využití spíše testovací a prototypové Výhody vysoká životnost neobsahují pohyblivé části tichý chod snesou krátkodobě značná přetížení (špičkově až 800%) velmi vysoká účinnost (až 80%)

Nevýhody vysoká pořizovací i provozní cena nebezpečná a nebo toxická paliva nutnost kontinuálního odstraňování zplodin reakce nutnost podpůrných systémů (teplota, tlak) malé proudy, nutnost násobení článků Vodíkový palivový článek základem je redoxní reakce na bázi rovnice: 2 H 2 + O 2 2 H 2 O konstrukce využívá membránové vrstvené struktury V případě metanolového článku je redoxní reakce popsána rovnicí : 2CH 3 OH + 3O 2 4H 2 O + 2CO 2 Zatímco palivo je různé, okysličovadlo je téměř vždy plynný kyslík zpravidla ze vzduchu.

Srovnání pracovních teplot a využití podle typů článku Alkalické články hlavní využití kosmický výzkum velká energetická hustota velké množství vyprodukované vody nízké teploty velké množství katalyzátoru (platina) vysoká cena KOH je součást elektrolytu, degraduje na K 2 CO 3 - oxidovadlo čistý kyslík ANODA (oxidace) KATODA (redukce) 2H 2 + 4OH 4H 2 O + 4e

O 2 + 2H 2 O + 4e 4OH Články s tuhými polymery nízkoteplotní vyžadují katalyzátor nasazení v hromadné dopravě využití membrány typu PEM firma Ballard (busy ve Vancouveru) Elektrolytem je Nafion od firmy Du Pont ANODA (oxidační proces) 2H 2 4H + + 4e KATODA (redukční proces) 4H + + 4e + O 2 2H 2 O

Články s roztavenými uhličitany vysokoteplotní (kolem 600 o C) teplota taví uhličitany K a Li pro potřeby vodivosti nepotřebují katalyzátor palivem je zde zemní plyn problémem je materiál elektrod (musí odolat teplotám) Santa Clara o výkonu 2MW Články s tuhými oxidy vysokoteplotní článek (600 o C 1000 o C) keramické materiály (oxidy ytria a zirkonu) palivem je zemní plyn (ten se rozkládá na vodík) problémem je i zde materiál elektrod tuhý elektrolyt není tak korozívní není omezen tvarem (tuhý elektrolyt) velmi efektivní (využití odpadního tepla) Rovnice popisující reakci v případě paliva metanu CH 4 + H 2 O 3H 2 + CO Využití palivových článků v automobilech alternativní pohon zatím několik prototypů problém s ukládáním vodíku palivové stanice

Schéma palivového článku NECAR

Solární články nedochází k chemickým přeměnám pouze fyzikální principy dějů na FV panelech polovodičová struktura děje na úrovni vodivostních elektronů Fotovoltaický jev Edmund Becquerel (1839) první popis jevu přeměny světelné energie na elektrickou Albert Einstein (1923) teoretický rozbor fotovoltaického jevu NC Praktické pokusy stagnovaly nebyl čistý křemík. 1954 první použitelný solární článek z křemíku Struktura křemíku pravidelná struktura elektron z vazby lze uvolnit dodáním energie po uvolnění putuje strukturou

Fotoelektrický jev Splňuje-li z vnějšku dodaná energie potřebná k uvolnění vhodného elektronu E = h. (například energie dopadajícího fotonu) elektron se uvolní. Vhodné polovodiče křemík, selen, telur, GaAs Křemík zatím nejvíce využívaný musí být velmi čistý (99.9999% tzv. 4/9 ) monokrystal, polykrystal, amorfní monokrystal je nejlepší (složitá výroba) polykrystal má mnoho defektů rekombinace amorfní je relativně levný

Solární fotovoltaický panel