7 лет назад
Технологию топливных ячеек можно использовать даже в космонавтике
Инженером из Финляндии Джанмарио Скотти (Gianmario Scotti), который работает в университете Аалто, разработана небольшая и очень эффективная топливная ячейка, способная вырабатывать электроэнергию, используя самый разный горючий материала. Скажем, жидкий водород, этанол и метанол.
В своей докторской диссертации Джанмарио Скотти приводит описание весьма экономичного технологического процесса производства таких топливных ячеек в промышленном масштабе. На основании исследований он делает предположение о том, что массовое производство подобных топливных ячеек не за горами. Оно начнется в самое ближайшее время.
Каждая ячейка имеет почти плоскую форму. Толщина ее примерно миллиметр. Ее размеры – 14х14 мм. Если есть необходимость, то их можно стыковать вместе, чтобы сгруппировать в единый массив.
Одна ячейка выдает ток напряжением 0,5 В, если заполнить ее спиртом. Или 1 В, если заполнить ее жидким водородом. Понятно, что для телефона хватит и нескольких топливных ячеек. При этом они займут минимум места. Меньше, чем современные аккумуляторы. И прелесть такого новшества в том и заключается, что произвести зарядку телефона можно будет в любом месте в считанные секунды.
Как на практике можно использовать это изобретение
Джанмарио Скотти указывает несколько способов того, как можно удешевить производство топливных ячеек, у которых такие маленькие размеры. Например, он предлагает произвести замену кремниевого корпуса на более дешевый из алюминия.
Также он разработал более эффективные методы изготовления ячеек с использованием лазерной абляции. Они напоминают лазерную коррекцию зрения, когда с помощью лазера изменяют форму хрусталика путем испарения его фрагментов.
Напомним, что лазерной абляцией (англ. laser ablation) называют метод, с помощью которого удаляют вещества с поверхности, используя лазерный импульс. Если мощность лазера низкая, то вещество испаряется. Оно также может сублимироваться в виде свободных молекул, атомов и ионов. Так над облучаемой поверхностью формируется слабая плазма. Режим лазерной абляции некоторые еще называют лазерной искрой.
Джанмарио Скотти прогнозирует, что первые мобильные телефоны на спирте – это уже что-то реальное, ощутимое. Они могут появиться не позднее чем через год. Максимум – через 10 лет. Только есть необходимость избавиться от некоторых маленьких проблем.
Для начала, в частности, надо придумать способ, как заполнять топливные ячейки, как и защитить их от загрязнений, которые есть в окружающей среде. Автор нисколько не сомневается в том, что миниатюрные топливные ячейки будут применяться даже в космонавтике. Ведь там особенно важен показатель выдаваемой мощности батареи на грамм веса. Ведь, чтобы вывести на орбиту каждый грамм груза, необходимо потратить 20-30 евро.
Статьи
Новости