Ячэйкі для мурашынай кіслаты
Тэарэтычная эфектыўнасць пераўтварэння хімічнай энергіі ў электрычную ў паліўных элементах можа дасягаць 100%. Працэнт, але пакуль лепшыя з іх вадародныя - у іх ККД да 60% А вось паліўныя элементы на аснове мурашынай кіслаты маюць шанец дасягнуць гэтых тэарэтычных 100%. Яны танныя, значна лягчэй папярэдніх і, у адрозненне ад звычайных акумулятараў, забяспечваюць магчымасць бесперапыннай працы. Варта нагадаць, што ККД рухавікоў унутранага згарання нізкага ціску складае ўсяго каля 20% -? кажа доктар Хаб. англ. Анджэй Барадзінскі з IPC PAS.
Паліўны элемент - гэта прылада, якое пераўтворыць хімічную энергію ў электрычнасць. Ток генеруецца непасрэдна ў выніку згарання паліва ў прысутнасці каталізатараў, якія выкарыстоўваюцца на анодзе і катодзе вочкі. Самай сур'ёзнай перашкодай для папулярызацыі вадародных элементаў з'яўляецца захоўванне вадароду. Гэтая праблема аказалася надзвычай складанай з тэхнічнага пункту гледжання і да гэтага часу не вырашана з здавальняючымі рашэннямі. Канкураваць з вадароднымі вочкамі з'яўляюцца метанольныя вочкі. Аднак метанол сам па сабе з'яўляецца атрутным рэчывам, і якія спажываюць яго элементы павінны будавацца з ужываннем дарагіх плацінавых каталізатараў. Да таго ж метанольныя элементы маюць малую магутнасць і працуюць пры адносна высокай, а таму патэнцыйна небяспечнай тэмпературы (каля 90 градусаў).
Альтэрнатыўным рашэннем аказваюцца паліўныя элементы, якія працуюць на мурашынай кіслаце. Рэакцыі працякаюць пры пакаёвай тэмпературы, а ККД і магутнасць ячэйкі відавочна вышэй, чым у метанольных. Акрамя таго, мурашыная кіслата з'яўляецца рэчывам, якое лёгка захоўваць і транспартаваць. Аднак для стабільнай працы вочка з мурашынай кіслатой неабходзен эфектыўны і даўгавечны каталізатар. Першапачаткова распрацаваны намі каталізатар мае больш нізкую актыўнасць, чым якія выкарыстоўваліся да гэтага часу каталізатары з чыстага паладыю. Аднак розніца знікае ўжо праз дзве гадзіны працы. Становіцца лепей. У той час як актыўнасць каталізатара на чыстым паладыі працягвае зніжацца, наш працуе стабільна, - кажа д-р Барадзінскі.
Перавагай каталізатара, распрацаванага ў ІСЦ ПАР, асабліва важным з эканамічнага пункта гледжання, з'яўляецца тое, што ён захоўвае свае ўласцівасці пры працы ў малачыстай мурашынай кіслаце. Гэты тып мурашынай кіслаты можна лёгка вырабляць у вялікіх колькасцях, у тым ліку з біямасы, таму паліва для новых клетак можа быць вельмі танным. Мурашыная кіслата, атрыманая з біямасы, была б цалкам экалагічным палівам. Прадуктамі рэакцый, якія праходзяць з яго ўдзелам у паліўных элементах, з'яўляюцца вада і вуглякіслы газ. Апошні з'яўляецца парніковым газам, але біямасу атрымліваюць з раслін, якія паглынаюць яго ў працэсе росту. У выніку вытворчасць мурашынай кіслаты з біямасы і яе спажыванне ў клетках не змяніла б колькасць вуглякіслага газу ў атмасферы. Рызыка забруджвання навакольнага асяроддзя мурашынай кіслатой таксама невялікі.
Паліўныя элементы з мурашынай кіслатой знойдуць мноства ужыванняў. Іх карысць будзе асабліва высокая ў партатыўных электронных прыладах? мабільныя тэлефоны, ноўтбукі, GPS. Гэтыя элементы таксама могуць быць устаноўлены ў якасці крыніц энергіі для транспартных сродкаў, ад інвалідных калясак да электрычных веласіпедаў і яхт.
У IPC PAS у наш час пачынаюцца даследаванні першых батарэй, пабудаваных з паліўных элементаў з мурашынай кіслатой. Навукоўцы разлічваюць, што прататып камерцыйнай прылады павінен быць готаў праз некалькі гадоў.
па матэрыялах Інстытута фізічнай хіміі ПАН
