Топливные элементы. Боинг. Первый самолёт.

[laozi]

                                                                                                                                 нажми тут, узнаешь больше
Вот он первый самолетик на ТЭ. Двигатель электрический.

 

 

Comments

[stressy377.livejournal.com]

Больше тянет на планерок с таким размахом крыла..ну дык у нас и того не предвидется..

"Больше тянет на планерок с таким размахом крыла"

[oleg-ttt.livejournal.com]

А это подстраховочка на случай отказа двигателя.

Ежели обмотка сгорит - по новой не запустишь, это не ДВС :)

К вопросу о практической реализации водородной эконом

[suplusplus.livejournal.com]

Водородная экономика это очень красивая и многообещающая идея и я ей весьма симпатизирую, но на пути ее практической реализации есть весьма серьезные и, возможно, непреодолимые ограничения. Низкотемпературные топливные элементы, те что пригодны для транспорта, используют платину как катализатор. В земной коре платины кот наплакал - 0.005 ппм или 0.005 мг/кг. Добывают ее всего 30 тонн в год (http://en.wikipedia.org/wiki/Abundance_of_elements_in_Earth%27s_crust). Ведутся интенсивные исследования направленные на уменьшение зависимости от платины. В планах американского министерства энергетики довести содержание платины до 0.2 г на киловатт мощности (см. стр. 3 этого документа http://www.fuelcells.org/info/library/QuestionsandAnswers062404.pdf). Обычная малолитражка имеет мощность порядка 60 киловатт (http://www.lada-auto.ru/cgi-bin/models.pl?model_id=3616&branch=tth), что, при переводе ее на топливные элементы, потребует 12 г платины. Округлим это число до 10 г и с учетом годовой добычи платины это даст 3 млн машин в год. Для справки, за первые два месяца текущего года было произведено около 9 млн машин (http://www.worldometers.info/cars/). А ведь эти 30 тонн платины используются сейчас для других целей.
Да и 10 г это только план, а как исполняются планы по реализации водородной экономики иллюстрирует прошлогоднее изменение планов американского министерства энергетики по хранению водорода. К 2015 году было запланировано хранить 9% водорода по массе в системе предназначенной для транспортных средств. В 2010 году эту цифру изменили на 5.5%, такая система хранения теперь должна быть разработана к 2015 году, что меньше старого плана на 2010 в 6%. С практически плоским межмолекулярным потенциалом и фазовой диаграммой водорода не поспоришь.
А ведь водород еще надо и производить. Порядка 70% потребляемой Америкой нефти используется на транспорте, это, вероятно, справедливо и для западной Европы. Эту нефть надо заменить возобновляемыми источниками энергии.
Еще интересное наблюдение, Россия производит чуть более 10% нефти и чуть более 10% платины. При любом раскладе мы свои 10% берем, или ресурсное проклятие никуда не денется. Не повод чтобы складывать руки, но и не так страшен черт как его малюют.

Re: К вопросу о практической реализации водородной экон

[konfuzij.livejournal.com]

Спасибо за хороший обстоятельный комментарий.
Именно такие объективные мысли и двигали 35 лет все НИОКРы по развитию ТЭ систем и водородного направления.
Статистика такова. В течение последних пяти лет, цена ватта мощности с ТЭ установок падает в два раза каждый год.
Эффект достигнут как раз в прорыве в областях бесплатинового катализа, наноиндустрии и прочего.
ТЭ просто рванули в коммерческое пространство. Они будут дешеветь вероятно до уровня нескольких долларов-центов за ватт, в разных технологичесих решениях.
Об этом мы и писали в постах с тэгом fuel cell.
---
Про водород.
Сейчас и с хранением водорода произойдут аналогичные метаморфозы.
УНТ - углеродные нанотрубки, одно из направлений.
Пока серийные достижения здесь такие.
В кубометре УНТ сорбента хранится!!!! до 250Кг водорода. При атмосферном давлении.
Линия тоже на удешевление.
Там сильный прогресс.
Именно поэтому мы и двигаем эти направления в России.

Re: К вопросу о практической реализации водородной экон

[suplusplus.livejournal.com]

Что касается углеродных нанотрубок, они, прежде всего, относятся к более широкому классу материалов где водород хранится с использованием механизма физисорбции. Эти материалы объединяет большая удельная площадь поверхности. При этом адсорбция нескольких слоев водорода возможна при температурах ниже 33 К, где происходит его конденсация. При более высокой температуре адсорбируется только один слой. В этом случае количество хранимого водорода пропорционально удельной площади поверхности. По этому параметру есть более интересные и многообещающие материалы - металлоорганические каркасные структуры, например.

Некоторое время назад появились публикации утверждающие, что в УНТ можно хранить до 10% водорода по массе при комнатной температуре (http://www1.eere.energy.gov/hydrogenandfuelcells/storage/carbon_materials.html). Эти результаты не прошли тест на воспроизводимость и в 2006 году минэнерго США прекратило финансирование этого направления (см., например, стр. 4 вот этого документа http://www.nrel.gov/docs/fy07osti/41588.pdf).

Потенциально, для пористых материалов, было показано что при достижении плотности водорода в порах значений близких к плотности жидкого водорода количество избыточного хранимого водорода достигает 8% по массе при 77 К и 40 барах. Практические значения при таких температурах и давлениях куда ниже, см. например точку C-sorbent на этом графике: http://www1.eere.energy.gov/hydrogenandfuelcells/storage/tech_status.html. 3% по массе и около 15 г/л = 15 кг/куб м.

Re: К вопросу о практической реализации водородной экон

[konfuzij.livejournal.com]

НЕ я не физик до такой степени глубины.
Эти работы знаем всякие, но наш профиль иной и сюда не углубляемся.
Мы пошли в сторону эксплуатации топливных элементов.
А водородные направления развиваются.
Судя по количеству НИОКРов по водородным ТЭ, МО США продолжает решать прикладные проблемы хранения водорода, на фоне официальных отказов.
Я уже не сую нос в глубины этих красивых процессов.
Так серверы следят помаленьку. Вот в Японии в центре AIST были хорошие результаты.
Иногда интересно, про фуллерены и аэрогели пишут.
Провели США испытания каких то нанопорошков для автомобильной промышленности.
Это уже самостоятельная отрасль.
К сожалению уже нет времени копать глубже в водородном направлении.