Топливные элементы, их изготовление: .топливные элементы, в которых в качестве топлива используется материал, содержащий углерод, кислород, водород или другие химические элементы, топливные элементы, в которых в качестве топлива используется материал, не содержащий углерод, кислород и водород, но содержащий другие химические элементы – H01M 8/22

Изобретение может быть использовано в автомобильной, химической, электронной, электрохимической промышленности и водородной энергетике. Сначала в межфрагментарные области углеродного наноматериала - графитовых нановолокон или углеродных нанотрубок, вводят наночастицы металлического катализатора - Pd, Pt, Ni, Ti, Fe, Co, Nb, Mo, Та, W, Rh, Ru, Os, Ir, La, Mg и/или их сплавов. Затем углеродный наноматериал очищают от присоединенных функциональных групп оксидного типа посредством отжига в инертном газе при 773 К. Затем на межфрагментарных поверхностях создают слой хемосорбированного водорода с энергией активации термодесорбции ~1,2 эВ и на графеновых внутренних поверхностях - слой хемосорбированного водорода с энергией активации термодесорбции ~2,5 эВ посредством выдержки углеродного наноматериала в токе газообразного молекулярного водорода при температуре 773 К. Окончательное наводороживание углеродного наноматериала проводят в контейнере при давлении, температуре и времени, не превышающих 300 бар, 1000 К и 300 ч соответственно, до достижения 10 мас.% и более интеркалированного в углеродный наноматериал высококомпактного водорода с плотностью порядка 1 г/см³. Изобретение позволяет снизить давление и температуру при получении высококомпактного водорода, использовать простое, доступное и неэнергоемкое оборудование, обеспечить длительное хранение водорода при комнатной температуре. 1 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 пр.

Изобретение относится к области водородной энергетики. Энергетическая установка на топливных элементах содержит газовую систему, в состав которой входит емкость для хранения сжиженного газа, трубопровод, регулятор давления (редуктор) с прерывателем и датчик освещенности. Газовая система, использующая пропан вместо ацетилена, снабжена электрохимическим генератором с топливными элементами, преобразующими реагенты в виде пропана и атмосферного воздуха в постоянный электрический ток для питания источника света в виде светодиодного излучателя. Работа установки в аварийном режиме обеспечивается резервным источником тока, представляющим собой первичный химический источник тока (гальваническую батарею), вводимый в действие блоком управления в случае выхода из строя газовой системы или полного расхода пропана. Обеспечивается экологическая чистота, долговечность и безопасность эксплуатации. 1 ил.

Использование: в системах контроля и управления технологическими процессами. Технический результат заключается в повышении надежности электроснабжения. Технологическое устройство (34, 360, 500, 600) содержит контроллер (36, 362) и модуль (32, 366, 506) беспроводной связи. Модуль (32, 366, 506) беспроводной связи подключен к контроллеру (36, 362). Предусмотрен модуль (38, 365, 508, 602, 604, 620) выработки электроэнергии, вырабатывающий электричество для технологического устройства. Модуль (38, 365, 508, 602, 604, 620) выработки электроэнергии может находиться внутри технологического устройства или быть отдельным блоком, присоединенным к нему. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к спиртовым топливным элементам прямого действия, использующим твердые кислотные электролиты и катализаторы внутреннего риформинга. Техническим результатом изобретения является повышенные удельная мощность и напряжение элемента. Согласно изобретению топливный элемент включает анод, катод, твердый кислотный электролит, газодиффузионный слой и катализатор внутреннего риформинга. Катализатор внутреннего риформинга может составлять любой подходящий риформер и он располагается по соседству с анодом. В данной конфигурации тепло, генерируемое в экзотермических реакциях на катализаторе в топливном элементе, и омическое нагревание электролита топливного элемента являются движущей силой для эндотермической реакции риформинга топлива, преобразующей спиртовое топливо в водород. Возможно использование любого спиртового топлива, например, метанола или этанола. 5 н. и 20 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к устройствам, преобразующим теллурическую энергию земной коры в электрический ток. Техническим результатом изобретения является увеличение выработки источником теллурического тока электрической энергии при уменьшении его габаритов. Согласно изобретению источник теллурического тока содержит батарею из двух и более электрически взаимосвязанных теллурических энергетических элементов (ТЭЭ). Каждый ТЭЭ состоит из электродов, выполненных из магнитопроницаемого сплава с электропроводным антикоррозийным покрытием, присоединенных к электродам изолированных проводов, соединенных с устройством однопроводной передачи энергии, постоянных магнитных элементов с защитными диэлектрическими оболочками. С электродами контактируют своими южными полюсами один или более постоянных магнитных элементов, а устройство однопроводной передачи энергии соединено с выпрямителем. Электроды вместе с постоянными магнитными элементами и частично вместе с изолированным проводом погружены в Земную кору. Общая минусовая шина и общая плюсовая шина батареи теллурических энергетических элементов подсоединены к средствам коммутации с внешними потребителями. 1 ил.

Изобретение относится к функциональным вспомогательным системам обслуживания топливных элементов, в частности к способам и устройствам для очистки воздуха, потребляемого в топливном элементе, от двуокиси углерода. Сущность изобретения: устройство содержит один или несколько газодиффузионных катодов, через которые проходит очищаемый воздух, один или несколько газодиффузионных анодов, через которые проходит продувочный газ, и электролит, расположенный между парами электродов, а электролит содержит соль угольной кислоты. В качестве устройства очистки может быть применена как новая, так и потерявшая активность батарея топливных элементов с циркулирующим электролитом. Техническим результатом является обеспечение возможности непрерывной очистки потока воздуха от углекислого газа при невысоком аэродинамическом сопротивлении устройства и небольших затратах энергии на очистку, а также обеспечение возможности применения в качестве устройства очистки воздуха устройства, конструктивно совпадающего с топливным элементом. 6 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к функциональным вспомогательным системам обслуживания топливных элементов, в частности к способам и устройствам для очистки синтез-газа, получаемого паровой конверсией метанола или углеводородов и содержащего потребляемый в топливном элементе водород, от двуокиси углерода. Сущность изобретения: устройство содержит один или несколько газодиффузионных катодов, через которые проходит очищаемый синтез-газ, один или несколько газодиффузионных анодов, через которые проходит продувочный газ, и электролит, расположенный между парами электродов, а электролит содержит соль угольной кислоты. Продувочный газ предпочтительно содержит водород. В качестве устройства очистки может быть применена как новая, так и потерявшая активность батарея топливных элементов с циркулирующим электролитом. Техническим результатом является обеспечение возможности непрерывной очистки синтез-газа от углекислого газа при отсутствии твердых побочных продуктов и небольших затратах энергии на очистку, обеспечение возможности использования энергии водорода, удаляемого из топливного элемента, для повышения энергосодержания исходного синтез-газа, также обеспечение возможности применения в качестве устройства очистки синтез-газа устройства, конструктивно совпадающего с топливным элементом. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к электротехнике, в частности к системе топливного элемента. Система топливного элемента содержит стопку топливного элемента, включающую анод, катод и размещенную между ними электролитную мембрану. Блок подачи топлива системы соединен с анодом стопки топливного элемента посредством линии подачи топлива для подачи водородсодержащего топлива на анод. Блок подачи воздуха системы соединен с катодом стопки топливного элемента посредством линии подачи воздуха для подачи кислородсодержащего воздуха на катод стопки топливного элемента. Система топливного элемента содержит нагревательный блок для нагрева топлива, подаваемого в стопку топливного элемента, до надлежащей температуры. В соответствии с этим, не требуется источник питания для приведения в действие нагревательного блока, что повышает производительность топливного элемента. 30 з.п. ф-лы, 11 ил.