Определение слова «ТОПЛИВНЫЙ ЭЛЕМЕНТ»

Большой энциклопедический словарь:

ТОПЛИВНЫЙ ЭЛЕМЕНТ — гальванический элемент, в котором окислительно-восстановительная реакция поддерживается непрерывной подачей реагентов (топлива, напр. водорода, и окислителя, напр. кислорода) из специальных резервуаров. Важнейшая составная часть электрохимического генератора, обеспечивающая прямое преобразование химической энергии в электрическую. Используется в автономных энергетических установках, напр., на космических аппаратах.

Научно-технический словарь:

ТОПЛИВНЫЙ ЭЛЕМЕНТ, ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ ЭЛЕМЕНТ для непосредственного превращения энергии окисления топлива в электрическую энергию. Соответственно сконструированные электроды погружаются в ЭЛЕКТРОЛИТ, и топливо (например, водород) подается к одному, а окислитель (например, кислород) к другому электроду. Происходит окисление топлива и возникает электрический ток. Такие топливные элементы используются на космических летательных аппаратах.

Топливный элемент производит электричество вследствие реакции топлива и окислителя, но в отличии от батарейки, элемент и его электроды заряда не имеют. Водород как топливо, накачивается через отрицательно заряженный электрод в раствор — электролит, — где он вступает в реакцию с заряженными частицами — ионами с выделением воды. На положительно заряженном электроде кислород восстанавливает ионы так, что между электродами возникает непрерыв ный поток электронов, что создает разность потенциалов, напряжение в цепи, соединяющей электроды через тяговый двигатель. Такой топливный элемент может использоваться для привода автомобилей.

Техника. Современная энциклопедия:

топливный элемент
гальванический элемент, в котором электрическая энергия получается в результате реакции окисления-восстановления топлива и окислителя, непрерывно поступающих из специальных резервуаров к соответствующим электродам, между которыми находится электролит, обеспечивающий пространственное разделение процессов окисления и восстановления. Реакция идёт в присутствии катализатора (напр., платины, серебра). Идея создания топливного элемента была высказана в нач. 19 в. английским физиком У. Гровом, однако её реализация состоялась лишь в 60-х гг. 20 в. Практическое применение получили гл. обр. топливные элементы, в которых в качестве топлива и окислителя используют соответственно водород и кислород. Такие топливные элементы работают при невысоких температурах (до 100 °C), что обеспечивает им длительный (до нескольких тысяч часов) ресурс работы; их рабочее напряжение ок. 1 В. Используются в качестве автономных источников тока (напр., на космических аппаратах).

Схема топливного элемента:
1 и 2 – полости с реагентами; 3 – электроды; 4 – электролит; А – окислитель; В – топливо; АВ – продукты реакции; R – сопротивление нагрузки; I – электрический ток; Q – тепло, выделяющееся (поглощающееся) в результате реакции

Смотреть другие определения →