Создана батарея, вырабатывающая электричество при помощи воздуха и углекислого газа

    Эту статью могут комментировать только участники сообщества.
    Вы можете вступить в сообщество одним кликом по кнопке справа.
    Аркадий Хромов перепечатал из www.nanonewsnet.ru
    3 оценок, 207 просмотров Обсудить (19)

    Исследователи из Пенсильванского университета (Penn State University) разработали способ, которым можно получать энергию, используя углекислый газ, выбрасываемый в земную атмосферу миллионами тонн ежегодно. В новой проточной батарее используются водные растворы определенных веществ, которые способствуют процессу поглощения атмосферного углекислого газа. За счет этого у двух разделенных потоков жидкости имеются различные концентрации растворенного в них углекислого газа, и, как следствие, разные значения pH-фактора. И как раз эта разница используется для получения электрической энергии.

    Два потока жидкости движутся через рабочий объем батареи, будучи разделены ионной мембраной, не позволяющей им смешиваться, но допускающей прохождение через нее потока ионов. Ионный обмен между жидкостями с малой и большой концентрацией растворенного в них углекислого газа приводит к возникновению электрического потенциала между двумя электродами из оксида марганца. Когда концентрация ионов в обеих жидкостях выравнивается, одна из них заменяется и цикл повторяется снова. Во время экспериментов исследователи выяснили, что батарея выдерживает до 50 циклов повторного использования, прежде чем начинают наблюдаться некоторые ухудшения ее характеристик.

    20170212_4_2.jpg

    Использование углекислого газа в проточных батареях является далеко не новой идеей. Однако батарея, созданная пенсильванскими исследователями, имеет показатель энергетической плотности в 0.82 Вт/м.кв., что в 200 раз больше аналогичного показателя других подобных решений, созданных ранее. Конечно, существуют и другие более эффективные «топливные элементы», работающие на углекислом газе и основанные на других принципах, но все они имеют большие размеры, большую сложность и некоторые из них работают только при высокой температуре.

    Батарея же, созданная пенсильванскими исследователями, работает при комнатной температуре, а в ее конструкции использованы недорогие и доступные материалы. Несмотря на это, сами исследователи пока еще сомневаются в экономической «жизнеспособности» их творения. Тем не менее, дальнейшая работа в данном направлении вполне может привести к появлению батарей, которые будут устанавливаться на тепловых электростанциях, сжигающих ископаемое топливо, и которые позволят выжать из этого топлива большее количество энергии.

    Комментировать

    осталось 1185 символов
    пользователи оставили 19 комментариев , вы можете свернуть их
    Аркадий Хромов # написал комментарий 26 февраля 2017, 13:54
    При площади электродов в 1 квадратный километр, это устройство будет давать целых 820 киловатт. Интересно, хватит ли этой энергии для работы насосов прокачивающих жидкость через ячейки, объемом с хороший пруд.
    Владимир Фартух # ответил на комментарий Аркадий Хромов 26 февраля 2017, 14:00
    Со временем усовершенствуют, надеюсь. Нужда заставит.
    Аркадий Хромов # ответил на комментарий Владимир Фартух 26 февраля 2017, 14:34
    Нет, электродные потенциалы вещь консервативная, табличная и они не меняются по воле изобретателя. Ну а нужды нет. Электрод площадью 100 гектар, 10000 соток или 1000000 квадратных метров, ради 500-800 киловатт электричества это по крайней мере глупо
    Олег Сазонов # ответил на комментарий Аркадий Хромов 26 февраля 2017, 14:41
    Тут дело даже не в электродных потенциалах, а в разности химических энергий воды под атмосферой воздуха и воды под атмосферой углекислого газа. Эта разница настолько мала, что ее извлечение всегда будет более затратно, чем выигрыш.
    Аркадий Хромов # ответил на комментарий Владимир Фартух 26 февраля 2017, 15:07
    сложно усовершенствовать рН и электродные потенциалы
    Олег Сазонов # ответил на комментарий Аркадий Хромов 26 февраля 2017, 16:47
    Электродный потенциал может быть и высок (не в этом случае), но работа, совершаемая источником не может быть большей, чем запасенная энергия. А для получения приемлемых мощностных характеристик нужен еще и достаточный ток.

    Угольная кислота является слабой и нестойкой, а это уже говорит чрезвычайно малой энергии гидратации. А уж энергия разведения и вовсе исчезающе мала.

    Если бы они говорили о серном ангидриде, то разговор имел бы смысл. Но не в этом случае.
    Олег Сазонов # написал комментарий 26 февраля 2017, 14:35
    Зря сомневаются.
    Для меня нет сомнений, что экономически эта затея абсолютно несостоятельна.
    Уж лучше динамку к ноге балерины привязывать - это будет гораздо эффективнее. А уж если миллион зрителей дадут по рублю, то это будут... Сумасшедшие деньги!
    Аркадий Хромов # ответил на комментарий Олег Сазонов 26 февраля 2017, 15:11
    Если на грант лоха -грантодателя раскрутят, то задача выполнена, а там можно электроды совершенствовать и давление газа в газировке повышать чтобы получить 0, 83 Вт с квадратного метра
    Олег Сазонов # ответил на комментарий Аркадий Хромов 26 февраля 2017, 16:52
    Чтобы получить газировку, нужно сначала сжать газ, то есть совершить работу.

    Но тут ведь хотят получать, а не тратить...
    Михаил Керсонов # ответил на комментарий Олег Сазонов 26 февраля 2017, 18:07
    Вспомнился автомобиль Винтика и Шпунтика :)
    Олег Сазонов # ответил на комментарий Михаил Керсонов 26 февраля 2017, 19:51
    В их автомобиле можно было обойтись без воды - баллоном со сжатым СО2.
    Аркадий Хромов # ответил на комментарий Олег Сазонов 26 февраля 2017, 19:52
    А качать воду - это тоже затраты)))
    Олег Сазонов # ответил на комментарий Аркадий Хромов 26 февраля 2017, 20:21
    Кругом одни затраты!

    Поэтому низкопотенциальные источники энергии малоэффективны.
    Анатолий Лёвин # ответил на комментарий Олег Сазонов 26 февраля 2017, 22:50
    Вы забываете, что за выбросы СО2 теперь деньги плотют. И чем дальше, тем штрафы будут больше.
    Аркадий Хромов # ответил на комментарий Анатолий Лёвин 27 февраля 2017, 01:20
    Данная технология выбросов не отменяет, СО2 все равно выбрасывается но немного позже
    Анатолий Лёвин # ответил на комментарий Аркадий Хромов 27 февраля 2017, 01:43
    Рази при этом не диссоциируется молекула воды на ионы по схеме:
    СО2+3Н2О = НСО3 + Н2 вверх + О2 вверх
    Тоись идёт улетучивание О, в рез-те чего из раствора уходит процентов 30 молекулярного кислорода.
    Аркадий Хромов # ответил на комментарий Анатолий Лёвин 27 февраля 2017, 14:45
    Ну какой кислород? Просто меняется концентрация слабой угольной кислоты, разница примерно такая же как газировка только что открытая и постоявшая несколько часов в открытом стакане.
    Концентрационная разность потенциалов обычно очень маленькая даже для сильных электролитов вроде серной кислоты, а тут очень слабая угольная да еще и в низкой концентрации. Никакого кислорода не улетучивается, для этого нужен фотосинтез, а не просто газировка
    Олег Сазонов # ответил на комментарий Анатолий Лёвин 27 февраля 2017, 15:04
    Ну вы даете!
    Чудаки хотят получать энергию, а не тратить!

    Для этого они снижают концентрацию углекислого газа, что равносильно проветриванию помещения со спертым воздухом. Углекислый газ при этом не поглощается, а рассеивается.
    Анатолий Лёвин # написал комментарий 26 февраля 2017, 22:45
    Комментарий удален его автором
    • Регистрация
    • Вход
    Ваш комментарий сохранен, но пока скрыт.
    Войдите или зарегистрируйтесь для того, чтобы Ваш комментарий стал видимым для всех.
    Код с картинки
    Я согласен
    Код с картинки
      Забыли пароль?
    ×

    Напоминание пароля

    Хотите зарегистрироваться?
    За сутки посетители оставили 1245 записей в блогах и 17280 комментариев.
    Зарегистрировалось 157 новых макспаркеров. Теперь нас 4950656.