Топливные
элементы
классифицируются
согласно их
рабочей
температуры,
типу
электролита
и
соответствующим
проводящим
ионам.
Группа
низкотемпературных
топливных
элементов
состоит из
топливных
элементов с
полимерной
электролитной
мембраной (PEMFC),
фосфорно-кислотных
топливных
элементов (PAFC)
и щелочных
топливных
элементов (AFC).
Твердо-окисные
топливные
элементы (SOFC) и
топливные
элементы на
основе
расплавов
карбонатов (MCFC)
составляют
группу
высокотемпературных
топливных
элементов.
На рисунках
ниже
приведены
все реакции
на
электродах
механизмы
процессов,
протекающих
в
электролитах.
Типичные
свойства
различных
типов
топливных
элементов
перечислены
в таблице
ниже:
AFC
PEMFC
PAFC
MCFC
SOFC
Рабочая
температура
70-220°C
До
120°C
130-220°C
600-800°C
700-1000°C
Электролит
Гидрооксид
калия (КОН
Полимерная
мембрана
Концентри-
рованная
фосфорная
кислота
Расплавленный
Li/K карбонат
Твердоокисная
керамика
Топлива
Чистый
водород
Водород
(+риформи-
рованный)
метанол
Водород,
природный
газ
Водород,
природный
газ
Водород,
природный
газ
Диапазон
реализованных
мощностей
До
12 кВт
До
250 кВт
До
1MВт
До
2MВт
До
10MВт
Применение
Космос,
подводная
лодка
Переносимый,
мобильный,
вспомогательный,
для
домашнего
хозяйства
Электростанции
малой
мощности,
вспомогательный,
для
домашнего
хозяйства
Электростанции
Электростанции,
вспомогательный,
для
домашнего
хозяйства
APU - Auxiliary Power Unit, CHP - Combined
Heat and Power