ОТ ТОПЛИВНЫХ ЯЧЕЕК К ВОДОРОДНЫМ ЭЛЕМЕНТАМ: ТВЕРДЫЕ ЭЛЕКТРОЛИТЫ И НАНОЭЛЕКТРОДЫ
Ключові слова:
топливные ячейки, аккумуляторы, твердые электролиты, наноструктурные материалы, электродные материалыАнотація
Охарактеризованы новые тенденции в мировой альтернативной энергетике, связанныесосмещениемприоритетныхисследованийиразработокоттопливныхячееккаккумуляторамновогопоколения.Описаныперспективныеподходы,основанныенаиспользованиижидкихи твердых катионных электролитов. Представлены некоторые последние достиженияотечественной науки в области материаловедения новых электрохимических систем инаноструктурных материалов.
Посилання
The Hydrogen Economy: Opportunities, Costs, Barriers, and R&D Needs / National Re- search Council and Natio¬nal Academy of Engineering. — Washington, DC, USA: National Acad- emies Press, 2004. – 204 p.
Прохоров И. Ю., Акимов Г. Я. Фотоэнергетика и водородная энергетика: возможности и достижения // Наука та інновації. – 2009. – Т. 5, № 6. – С. 11–24.
NAFION® Membrane N117 / Ion Power, Inc. – http://www.nafionstore.com /NAFION_ Products_s/6.htm.
Tomohide Satomi. Fuel cells and the city of the future — a Japanese view // J. Power Sources. – 1992. – Vol. 37, Issues 1–2. P. 279–292.
Turner N. Four Times Square: Breaking New Ground // World Architecture. – 2000. – Issue 83. – P. 59.
The New World Trade Center: Rebuilding the Future (online). – http://www. panynj.gov/ wtcprogress/index.html.
Kandlikar S.G., Sergi J., LaManna J., and Daino M. Hydrogen Horizon // Mech. Eng. Maga- zine ASME (online). – 2009. – Issue 5. – http://memagazine.asme.org/articles/2009/May/ Hydro- gen_Horizon.cfm.
Chevrolet Equinox Fuel Cell Passes 1 Million Miles. – GM - Technology – Fuel Cell - News. [Online]. – Sept. 11, 2009. –http://www.gm.com/experience/technology/fuel_cells/news/2009/ mil-lion_091109.jsp.
GM, Toyota Fuel-Cell Plans Clash with U.S. Battery Car Push. – Bloomberg.com. [Online]. – Oct. 9, 2009. –http://www.bloomberg.com/apps/news?pid=newsarchive&sid= az48qD9Cl_kQ.
The Zero-Emissions Electric Vehicle of the Future. A Reality Today. – Honda FCX Clarity Fuel Cell Electric Vehicle - Official website [Online]. –Dec. 20, 2009. – http://automobiles. honda. com/fcx-clarity/.
Biello D. “Clean” Coal Power Plant Canceled – Hydrogen Economy, Too. –ScientificAm- erican.com [Online]. – Feb. 06, 2008. – http://www.scientific-american.com/article.cfm?id=clean- coal-power-plant-canceled-hydrogen-econ-omy-too.
Hadhazy A. Oops: Did a math error doom FutureGen, the world’s first clean-coal plant? – ScientificAmerican.com [Online]. – March 11, 2009. – http://www.scientificamerican.com/ blog/60- second-science/post.cfm?id=oops-did-a-math-error-doom-futurege-2009-03-11.
Wilson C. Duke Energy: Indiana coal-gasification power plant’s cost grows to at least $2.5 billion. – Business News - Taragana [Online]. – Nov. 25, 2009. – http://blog.taragana.com/ busi- ness/2009/11/25/duke-energy-indiana-coal-gasifi-cation-power-plants-cost-grows-to-at-least-25-bil- lion-3401.
Ivy J. Summary of Electrolytic Hydrogen Production: Milestone Completion Report. – U.S.A., Battelle: National Renewable Energy Laboratory, 2004. – NREL/MP-560-36734. – 27 p.
Biello D. R.I.P. hydrogen economy? Obama cuts hydrogen car funding. – ScientificAm- erican.com [Online]. – May 8, 2009. – http://www.scientific-american.com/blog/60-second-science/ post.cfm?id=rip-hydrogen-economy-obama-cuts-hyd-2009-05-08.
U.S. Department of Energy - FY 2010 Congressional Budget Request: Budget Highlights. Office of Chief Financial Officer May 2009. – 102 p. – http://www.cfo.doe.gov/budget/ 10budget/ Content/Highlights/FY2010Highlights.pdf.
Blanco S. Obama, DOE slash hydrogen fuel cell funding in new budget. – Autoblog Green [Online]. – May 8, 2009. –http://green.autoblog.com/2009/05/08/ obama-doe-slash-hydrogen-fuel- cell-funding-in-new-budget/.
U.S. Congress Committees on Appropriations - FY2010 Conference Summary: Energy and Water Appropriations. - Sept. 30, 2009. – http://appropriations.house.gov/pdf/ EW_FY10_confer- ence-09.30.2009.pdf.
Whoriskey P. The hydrogen car gets its fuel back: Congress restores research funding that administration wanted to cut. – washingtonpost.com [Online]. – May 8, 2009. – http://www.washing- tonpost.com/wp-dyn/content/article/2009/ 10/16/AR2009101601002.html.
Chevy Volt: Reasons for Use and Cost of Operation. – GM Volt: Chevy Volt Electric Car Site [Online]. – December 2009. – http://gm-volt.com/chevy-volt-reasons-for-use-and-cost-of-opera- tion/.
Koslowsky N. The Future of “Plug-In” Hybrids – And Recharging on the Go. – Scientifi- cAmerican.com [Online]. – June 4, 2009. – http://www.scientificamer- ican.com/article.cfm?id=plug- in-hybrids.
High performance electric vehicles – Available now. – Tesla Motors [Online]. – December 2009. – http://www.teslamotors.com/.
Renewable Energy Technology Characterizations. Appendix A: Energy Storage Technolo- gies / U.S. Department of Energy (DOE) and the Electric Power Research Institute (EPRI). – EERE DoE [Online]. – Dec. 2009. – http:// www1.eere.energy.gov/ba/pba/pdfs/append_overview.pdf.
Aabakken J. Power Technologies Energy Data Book: 4th Edition, Chapter 2 – Batteries / National Renewable Energy Laboratory. – 2001. – http://www.nrel. gov/analysis/power_databook/ docs/pdf/db_chapter02_battery.pdf.
Bergstrom S. Nickel-cadmium batteries – pocket type // J. Electrochem. Soc. – 1952. – Vol. 99, Issue 9. – P.248C-250C.
Dunlop J.D. and Stockel J.F. Nickel-hydrogen battery technology – develop-ment and status // J. Energy. – 1982. – Vol. 6, No. 1. – P. 28-33.
Хрусталёв Д. А. Аккумуляторы. – М: Изумруд, 2003.
Will F.G. Hermetically sealed secondary battery with lanthanum nickel anode: U.S. Patent No. 3,874,928. – Publ. 01.04.1975 / General Electric Co.
Beccu K.D. Negative electrode of Ti-Ni alloy hydride phases: U.S. Patent No. 3,669,745. – Publ. 13.06.1972 / Battelle-Geneva R&D Center.
Kopera J.C. Inside the Nickel Metal Hydride Battery. – Cobasys Inc. [Online]. – June 25, 2004. –http://www.cobasys.com/pdf/tutorial/inside_nimh_battery_ technology.pdf.
Ruetschi P., Meli F. and Desilvestro J. Nickel-metal hydride batteries. The preferred batter- ies of the future? // J. Power Sources. – 1995. – Vol. 57, Issues 1-2. – P. 85–91.
Прохоров И.Ю., Акимов Г.Я. Получение и свойства неспекаемых порошковых водородных электролитов на основе бета-глиноземов // Водородная экономика и водородная обработка материалов: Тр. 5-й Межд. конф. ВОМ-2007, Донецк, 21–25 мая 2007 г. – Т. 1. – Донецк: ДонНТУ, 2007. – С. 308–311.
Properties of Ionotec beta”-aluminas. – Ionotec Ltd. [Online]. – 2008. – http://www.iono- tec. com/pdfs/NaKbetaceramics.pdf.
Йосино А., Собукава Х. Полимерный электролит, способ его получения и электрохимический элемент: Патент РФ № 2373592. – Опубл. 20.11.2009 / Асахи Касеи Кабусики Кайся (Япония).
Sahu A.K., Pitchumani S., Sridhar P. and Shukla A.K. Nafion and modified-Nafion mem- branes for polymer electrolyte fuel cells: An overview // Bull. Mater. Sci. – 2009. – Vol. 32, No. 3. – P. 285–294.
Указ Президента України № 1121/2008 «Про присудження Державних премій України в галузі науки і техніки 2008 року».
Єршова О.Г., Добровольский В.Д., Солонін Ю.М., Хижун О.Ю. Термічна стийкість і воденьсорбційні гідридної фази MgH2, отриманої реактивним помелом суміші Mg+ваг.% Ti // Фундаментальні проблеми водневої енергетики: Тез. доп. наук. звіт. сесії. – Київ, 18-19 грудня 2007 р. – Київ: ІПМ НАНУ, 2007. – С. 54.
Денис Р.В., Завалій І.Ю., Березовець В.В., Рябов О.Б. Розроблення нових гідридоутворюючих матеріалів на основі магнію, титану та РЗМ для ефективного зберігання та транспортування водню //Фундаментальні проблеми водневої енергетики: Тез. доп. наук. звіт. сесії. – Київ, 12–13 лист. 2008 р. – Київ: НАНУ, 2008. – С. 67.
Prokhorov I.Y. Inherent and induced conduction in PSZ cells with nanocomposite elec- trodes // ECS Transactions. – 2009. – Vol.25, Issue 2. – P. 969–973.
Прохоров И.Ю., Акимов Г.Я. Влияние нанокомпозитных электродов на ионную проводимость ЧСДЦ // Наноструктурное материаловедение. – 2009. – № 3. – С.74–80.
Sholklapper T. Z., Kurokawa H., Jacobson C. P., Visco S. J., and De Jonghe L. C. Nano- structured solid oxide fuel cell electrodes // Nano Lett. – 2007. – Vol.7, No. 7. – P. 2136–2141.
Zhao F., Wang Z., Liu M., Zhang L., Xia C., and Chen F. Novel nano-network cathodes for solid oxide fuel cells // J. Power Sources. – 2008. – Vol. 185, Issue 1. – P. 13–18.
Прохоров І.Ю., Акімов Г.Я. Технології й дослідження гідроксонієвих електролітів на основі бета-глинозему для пристроїв водневої енергетики (четвертий етап). Формування властивостей керамічних та композиційних катіонних електролітів // Наукова звітна сесія “Фундаментальні проблеми водневої енергетики”: Тез. доп. – Київ, 26–27 листопада 2009 р.– С. 86.
Прохоров И.Ю., Акимов Г.Я. Технология и перспективы катионных электролитов на основе β-глиноземов // Огнеупоры и тех. керамика. – 2008. – № 1. – С. 18–28.
Прохоров И.Ю. Термостойкость оксидных керамических материалов // Огнеупоры и тех. керамика. – 2002. – № 5. – С. 37–47.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2015 Енергозбереження. Енергетика. Енергоаудит.
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами: Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи, яка через [6 місяців] з дати публікації автоматично стає доступною на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).