Революционизированная технология чистой энергии

 

Исследователи из Университета Абердина обнаружили новое семейство химических соединений, которые могут революционизировать технологию топливных элементов и помочь сократить глобальные выбросы углерода.

Описанные как эквивалент найденной «иголки в стоге сена», химические соединения, известные под общим названием «гексагональные перовскиты», могут стать ключом к раскрытию потенциала керамических топливных элементов.

Керамические топливные элементы являются высокоэффективными устройствами, которые преобразуют химическую энергию в электрическую и производят очень низкие выбросы, если работают на водороде, обеспечивая чистую альтернативу ископаемому топливу.

Другое преимущество керамических топливных элементов состоит в том, что они также могут использовать углеводородное топливо, такое как метан, что означает, что они могут выступать в качестве «соединительной» технологии, которая является важным преимуществом с точки зрения перехода от углеводородов к более чистым источникам энергии.

Они могут использоваться для питания автомобилей и домов, но высокая температура эксплуатации приводит к короткому сроку службы. Понижение рабочей температуры необходимо для долговременной эксплуатации, стабильности, безопасности и стоимости.

Ученые из Университета Абердина изучают потенциал нового соединения, которое может решить эти проблемы в течение ряда лет, и открытие нового химического соединения, которое обладает высокой проводимостью при более низких температурах, знаменует собой большой прорыв.

Результаты их исследований раскрыты в статье, которая опубликована в журнале Nature Materials.

Профессор Эбби Маклафлин руководила исследованием. Она объяснила: «Керамические топливные элементы очень эффективны, но проблема в том, что они работают при действительно высоких температурах, выше 800° C. Из-за этого они имеют короткий срок службы и используют дорогие компоненты.

«В течение ряда лет мы искали соединения, которые могли бы преодолеть эти проблемы в относительно неисследованном гексагональном семействе перовскитов, но существуют специфические химические свойства, которые трудно найти в комбинации. Например, вам нужно химическое соединение с очень низкой электронной проводимостью, которое стабильно как в водородной, так и в кислородной среде топливного элемента.

«Здесь мы обнаружили двойной протонный и оксидный ионный проводник, который будет успешно работать при более низкой температуре – около 500 ° C – что решает эти проблемы. Можно сказать, что мы нашли иголку в стоге сена, которая может раскрыть весь потенциал этой технологии».

 

https://econet.ru/articles/revolyutsionizirovannaya-tehnologiya-chistoy-energii