На завершившемся недавно в Токио одиннадцатом симпозиуме по топливным элементам компания Toyota представила топливный элемент нового поколения, предназначенный для использования в автомобилях.
Основной отличительной особенностью прототипа является возможность работы при очень высоких температурах, достигающих 500 градусов Цельсия. В автомобильных топливных элементах, напомним, энергия вырабатывается в результате электрохимической реакции, в которой участвуют кислород и топливо. Причем в качестве топлива может использоваться либо непосредственно водород, либо, например, бензин. В последнем случае для выделения водорода приходится применять специальный преобразователь, однако температура конечных продуктов реакции оказывается слишком высокой, чтобы их можно было использовать в элементе напрямую - от 250 до 800 градусов Цельсия. Соответственно, инженерам приходится оснащать установки громоздким охлаждающим оборудованием, понижающим температуру водорода примерно до 80 градусов.
Новая разработка Toyota, как уже отмечалось, способна функционировать при температурах до 500 градусов Цельсия. В элементе используются мембрана из палладия толщиной 100 мкм, а также электролит на основе соединения BaCeО3, относящегося к группе перовскитов. Из состава прототипа полностью исключена платина, что позволило существенно снизить его стоимость. Вырабатываемая элементом мощность при 430 градусах Цельсия сравнима с мощностью, генерируемой топливными элементами на основе полимерного электролита (PEFC). Впрочем, пока новый продукт еще не готов к выходу на рынок. Инженерам Toyota предстоит уменьшить толщину палладиевой мембраны с целью дальнейшего снижения стоимости и выявить потенциальный срок службы элемента.
