ELEKTRO 2011-2

| Kategorie: Časopis  | Tento dokument chci!

Vydal: FCC Public s. r. o. Autor: FCC Public Praha

Strana 11 z 68

Jak získat tento dokument?






Poznámky redaktora
záporné elek- trodě nastává reakce: **VZOREC1**   2 442 SO2HSOH **VZOREC2**   2ePbPb 2 **VZOREC3**   2ePbSOSOPb 4 2 4 **VZOREC4** OHPbSO2eSOH2HPbO 24422   **VZOREC5** 424422 PbSOOH2PbSOPbSOH2PbO  **VZOREC6** J345 2 1 2  CUW **VZOREC7** hmgWp  **VZOREC8**   2eOHOH 2 2 2 **VZOREC9**   2 2 O2eO 2 1 **VZOREC10** O2HO2H 222  **VZOREC11** 2 2 1 JEk  **VZOREC12** 2 2 1 LIW  a dva volné elektrony se předají elektrodě. Phoenix- -Zeppelin) nabízejí systémy záložního na- pájení (UPS) s mechanickým akumulátorem energie. Druhý typ naopak používá leh- čí setrvačníky pracující při vysokých otáč- kách 100 000 min–1 . Na obr. roztok kyseli- ny fosforečné (H3PO4), hydroxidu draselné- ho (KOH), tavenina alkalických uhličitanů či pevný oxidický elektrolyt (Y2O3). Na kladné elektrodě nastá- vá reakce: **VZOREC1**   2 442 SO2HSOH **VZOREC2**   2ePbPb 2 **VZOREC3**   2ePbSOSOPb 4 2 4 **VZOREC4** OHPbSO2eSOH2HPbO 24422   **VZOREC5** 424422 PbSOOH2PbSOPbSOH2PbO  **VZOREC6** J345 2 1 2  CUW **VZOREC7** hmgWp  **VZOREC8**   2eOHOH 2 2 2 **VZOREC9**   2 2 O2eO 2 1 **VZOREC10** O2HO2H 222  **VZOREC11** 2 2 1 JEk  **VZOREC12** 2 2 1 LIW  a dva volné elektrony se přijmou z elektrody. 12. Zajímavým využitím pa- livových článků vodíkový elektromobil, který nemá spalovací motor s přímým vstři- kováním, ale palivové články a elektromotor. metan (CH4), metanol (CH3OH), hydrazin (N2H4) apod. 11. platiny) a fungují i jako katalyzátory chemických reakcí. Pro kinetickou energii akumulova- nou v setrvačníku platí: **VZOREC1**   2 442 SO2HSOH **VZOREC2**   2ePbPb 2 **VZOREC3**   2ePbSOSOPb 4 2 4 **VZOREC4** OHPbSO2eSOH2HPbO 24422   **VZOREC5** 424422 PbSOOH2PbSOPbSOH2PbO  **VZOREC6** J345 2 1 2  CUW **VZOREC7** hmgWp  **VZOREC8**   2eOHOH 2 2 2 **VZOREC9**   2 2 O2eO 2 1 **VZOREC10** O2HO2H 222  **VZOREC11** 2 2 1 JEk  **VZOREC12** 2 2 1 LIW  kde J  je moment setrvačnosti, ω úhlová rychlost setrvačníku. Po­ dle konstrukce a typu mohou pracovat při tep- lotách 000 °C, jako palivo mohou používat kromě vodíku např. Palivové články jsou elektrochemická zaří- zení přeměňující chemickou energii v pali- vu během oxidačně-redukční reakce přímo na generaci elektrického proudu vzniku menšího množství tepla. Jejich schéma na obr. Elektrody bývají z ušlech- tilých materiálů (např. V praxi byl testován autobus poháněný energií akumulovanou velkém setrvačníku.9ELEKTRO 2/2011 Vodík lze vyrobit i chemickou reakcí me- tanu vysokých teplot (800 700 °C), přičemž nastávají reakce: CH4 H2O 3H2 CO H2O CO2 H2 Reakce mohou probíhat v tzv. Používají dva typy setrvačníkových akumulátorů. V mnoha materiálech totiž vodík difunduje krystalické mřížky a působí křehnutí materiálu. Vodík lze vá- zat i na kovové prášky, s nimiž tvoří hydridy kovů. fotochemic- kém reaktoru, kde vysokých teplot dosahu- je koncentrací slunečního záření. 10 schéma systému s fotovol- taickým zdrojem energie, kde část produ- kované elektrické energie dodávána distri- buční sítě a část energie využita výrobu vodíku z vody v elektrolyzéru. Cel- kovou reakci lze tedy vy- jádřit rovnicí: **VZOREC1**   2 442 SO2HSOH **VZOREC2**   2ePbPb 2 **VZOREC3**   2ePbSOSOPb 4 2 4 **VZOREC4** OHPbSO2eSOH2HPbO 24422   **VZOREC5** 424422 PbSOOH2PbSOPbSOH2PbO  **VZOREC6** J345 2 1 2  CUW **VZOREC7** hmgWp  **VZOREC8**   2eOHOH 2 2 2 **VZOREC9**   2 2 O2eO 2 1 **VZOREC10** O2HO2H 222  **VZOREC11** 2 2 1 JEk  **VZOREC12** 2 2 1 LIW  Existují palivové články různých kon- strukcí, rozměrů a maximálních výkonů. studenou oxi- dací vodíku neboli studeným spalováním. Ke skladování vodíku jsou určeny speciál- ní tlakové zásobníky vyrobené z materiálů ne- reagujících s vodíkem. Pro tak vysoké otáčky Obr. Pracují při otáčkách do 8 000 min–1 . Schéma fotovoltaického systému (část elektrické energie je dodávána distribuční sítě, část energie využita pro výrobu vodíku) fotony E = hν fotovoltaické panely DC DCvoda elektrolyzér zásobník H2O2 lokální síť vodní emise vozidlo palivové články či kapalný vodík AC rozvodná síť transformátor měniče AC AC Obr. Již malé množství vodí- ku vzduchu tvoří výbušnou směs. Schéma setrvačníkového akumulátoru energie 1 kryt setrvačníku s vakuem uvnitř, kompozi- tové těleso setrvačníku, víceosé magnetické uložení, mechanické uložení pro případ defektu magnetického uložení, čidla vyosení v  horizontálním směru, čidla vyosení ve vertikálním směru, optický snímač otáček, 8 permanentní magnety, elektrické vinutí (motor/generátor), víceosé magnetické uložení, mechanické uložení pro případ selhání magnetického uložení, příruba pro čerpání vývěvou 6 1 5 3 7 12 9 8 10 11 Obr. Nejjednodušší nej- propracovanější jsou pa- livové články založené na slučování vodíku s kyslí- kem., elektrolytem může být např. [2]. K tomuto účelu používají setrvačníky. Schéma palivového článku elektrický proud kladná elektroda elektrolyt záporná elektroda okysličovadlo palivo e– e– e– e– e– e– e– e– e– H H+ H H H H O e– H O H H O H H e– O e– e– O e– e– O O O O O H e– 2 . Tento vodík je využíván jako palivo pro palivové články pohánějící vozidla. Energie akumulovaná vodíku může být opět přeměněna elektrickou energii ve zmíněných palivových článcích řízenou elektrochemickou reakcí tzv. Kontinuálně musí být při- váděno palivo i okysličo- vadlo k elektrodám a od- váděny spaliny. S vodíkem nutné při jeho skladování zacházet velmi opatrně, podle přísných bez- pečnostních norem. 10. Porézní elek- trody jsou odděleny elek- trolytem, v oblasti pórů vzniká třífázové rozhra- ní, kde dochází k elektro- chemické oxidaci paliva a k redukci okysličovadla. Využití setr- vačníků k akumulaci energie časté spa- lovacích motorech pro vyrovnávání nerov- noměrných sil. Jeden typ využívá setrvační- ky velké hmotnosti uspořádané takového tvaru, aby bylo dosaženo největšího mo- mentu setrvačnosti. Napě- tí jednoho palivového článku bývá přibliž- ně U » 1 V, články rovněž mohou skládat sériově baterií. Akumulace energie v mechanických akumulátorech Mechanické akumulátory akumulují ener- gii v podobě kinetické energie. Některé firmy (např. Pórovitá elektroda umož- ňuje elektrolytu vzlínat do pórů, ale tlak plynu za elektrodou nedovolu- je kapalině póry pronikat