В России изобрели миниатюрную электростанцию

Российские инженеры придумали энергетический модуль, который может производить электричество в 20 раз больше, чем литиевый аккумулятор того же размера. Давайте разберемся с принципом работы миниатюрной электростанции и узнаем, в каких областях она найдет применение.

Баллон газа для туристической горелки позволяет сварить 3 литра борща, пожарить 60 яичниц или зарядить 200 смартфонов. Для этого его нужно подсоединить к специальному устройству, в котором энергия газа преобразуется в электричество.

Происходит это в 2 стадии. Сперва исходное углеродное топливо, а это может быть и природный газ, и пропанобутановая смесь, попадает в топливный процессор, где с помощью катализатора превращается в так называемый «синтезгаз». То есть метан с химической формулой CH4 преобразовывается в смесь CO (угарный газ) и H2 (водород). Затем эта смесь отправляется в топливный элемент.

Как это работает? На катод подается обычный воздух. Кислород из него проходит через слой твердого электролита и на аноде реагирует с содержащимся в синтезгазе водородом и угарным газом. В результате, на выходе получается водяной пар, углекислый газ и электрический ток.

Формы и размеры у таких топливных элементов могут быть любые. Плоские называются «планарами». Их можно свернуть в трубочку и подавать внутрь топливо, а снаружи обдувать окислителем. Такая форма позволяет сделать миниатюрную электростанцию, которая, наверняка, понравится дачникам, как резервный источник питания, и туристам – чтобы долго оставаться на связи им не придется брать в поход тяжелый и шумный бензогенератор.

Однако устройство можно использовать и в другой сфере. Например, в малой робототехнике, в частности, для всевозможных беспилотников. Развитие современных беспилотных летающих аппаратов сдерживается технологическим барьером, а именно, недостаточной энергоёмкостью источников тока. Поэтому применение портативной силовой установки для малой робототехники, как летающей, так и наземной, позволяет расширить области её применения.

Чтобы было понятнее, литр газа несет в себе столько же энергии, сколько 20 килограммовый литиевый аккумулятор, а значит, те же квадрокоптеры теперь смогут совершать действительно дальние перелеты, и при этом брать с собой груз гораздо большей массы.