berlioz сказал:
. Задувается водород и воздух. А реакция окисления проходит на план новом катализаторе. Самой мембране не надо пропускать через себя вогород в газообразном виде. Он должен на поверхности катализатора из Н2 превратиться в 2Н(+). И вот это несчастный Н+ должен прыгать по функциональным сульфогруппам сквозь мембрану. Спойлер размер Н+ на несколько порядков меньше чем молекула Н2. На самом деле в разработке мембраны ничего сложного нет. Они известны и давно выпускаются
Опа! А вдуйте газ в водную среду. Чтобы растворился, или как-то транспортировался дальше иначе. Растворимость кислорода и водорода в воде знаете? Как задача-то будет? Это все очень сложно, все, включая последующий транспорт газа в растворе. Да, мембрана выглядит самой простой частью. На первый взгляд. Но и тут проблем хватит под завязку (правда, уже как бы успешно решенных).
Ну а если отойти от прекрасно сделанного окисления водорода, и перейти к связанному с ним процессу восстановления кислорода? Который принципиально термодинамически необратим (то есть, расходует энергию на теплопотери - всегда, и ныне, и присно, и во веки веков - аминь!). И который гробит наноплатину катализатора как нечего делать. Не сразу, постепенно, но гробит. И с этим ничего поделать нельзя.
Этот чертов водородный топливный элемент - штука очень заковыристая. По теперешним временам он абсолютно экономически не оправдан.
Вложится государство для космоса или для армии - будет перспектива. О чем я уже шпрехал.
donvostok сказал:
Максимальный КПД преобразования водорода в электрический ток составляет 83 %.
Так проблема то в том, что параллельно надо в электрический ток преобразовывать восстановление кислорода. И тут - опа, по КПД проседаем хорошо. Потому что это процесс принципиально термодинамически необратимый, то есть идет с теплопотерями.
И мы берем не чистый кислород, мы берем воздух из окружающей атмосферы, где кислорода примерно 20%. Последствия ясны?
Это в космосе или на немецкой подлодке берется чистый кислород, незамутненный, в жидком виде. А тут... Кушай тюрю, Яша, молочка-то нет! Как писал некогда наш классик Некрасов. Если кто читал...
Короче, не космос в принципе. И никогда этого уровня в гражданском применении не достигнет. И не армия, туда же. С подводными лодками.