"В.Лаврус. Источники энергии (Серия "Информационное Издание", Выпуск 3)" - читать интересную книгу автора

электрическую мощность соизмеримую с суммарной мощностью всех
электростанций мира [6].
Современное производство ХИТ является самостоятельной
отраслью электротехнической промышленности. Автоматизация
изготовления источников тока явилась одной из причин их выпуска
в огромных количествах с высокими удельными характеристиками.
Утилизация отработавших срок службы ХИТ вызвала
определенные экологические проблемы. В производстве ХИТ
используются ртуть, кадмий, сурьма и другие токсичные
химические элементы. Сбор и переработка большого количества
источников тока затруднительна. Это послужило причиной для
поиска новых материалов и разработки источников тока свободных
от токсичных элементов.
Хорошо известные гальванические элементы и аккумуляторы
содержат ограниченное количество реагентов и способны в одном
цикле "произвести" лишь фиксированную порцию энергии. Однако,
есть третий тип ХИТ, в котором окислитель и восстановитель
непрерывно подаются, соответственно, к катоду и аноду, а
материал самих электродов в реакциях не участвует. Такие
устройства называются топливными элементами (ТЭ) (см. гл. 2.5).
Первое практическое применение "новый" химический источник
тока нашел в космосе, несмотря на то, что был открыт более 150
лет назад. Топливный элемент обладает наивысшими удельными
характеристиками и КПД. В нем нет перемещающихся деталей, он
бесшумен и кроме электроэнергии вырабатывает тепло. Топливный
элемент - обратимое устройство, с помощью которого можно
вырабатывать топливо (разлагать воду на кислород и водород),
т.о. он может выполнять роль аккумулятора.
Практическое использование топливных элементов началось в
60-х годах с их использования на борту космических кораблей.
Американская корпорация United Technology затратила на
разработку ТЭ по проекту "Аполло" около 100 млн. долларов
(мощность созданной бортовой установки - 2,5 кВт). В 1977 году
та же корпорация изготовила и испытала установку мегаваттной
мощности, а в начале 80-х годов в Hью-Йорке была смонтирована
электростанция на 4,5 МВт для широкомасштабной демонстрации
преимуществ "нового" способа получения электроэнергии.
Мы являемся свидетелями первых шагов коммерческого
использования ТЭ. От лабораторных исследований до широкого
внедрения в энергетике проходит около полувека. Критерием
широкого использования можно считать момент, когда новые
энергоустановки достигнут 10-процентной доли в общей мощности
отрасли. История развития энергетических установок в большой
энергетике позволяет оценить прогнозируемые сроки внедрения ТЭ.
Топливный элемент - сверстник паровой турбины.
Лабораторные исследования паровых турбин начались в 70-х годах
прошлого века, их экспериментальные образцы возникли в первой
половине 80-х годов, демонстрационная модель создана в 1890
году, первая промышленная паротурбинная установка - в 1895-м,
а 10-процентную долю в общей мощности электростанций турбины