https://pppi.sulselprov.go.id/-/slot-gacor/https://izv-tn.tti.sfedu.ru/-/slot-pulsa/http://dopovidi-nanu.org.ua/sites/default/files/slot-gacor/https://kiadvany.magyarhonvedseg.hu/public/journals/2/slot-deposit-dana/https://chasopys-ppp.dp.ua/public/site/slot-deposit-pulsa/https://www.ncst.mw/wp-content/uploads/slot-online/http://vocesyrealidadeseducativas.com/ojs/public/site/joker123/http://conference.4moms.com/https://www.publicacoes.unirios.edu.br/docs/manual/slot-deposit-pulsa/http://philol-izvestia.vspu.ru/public/journals/1/rtp-live/https://malawidiaspora.gov.mw/slot-deposit-pulsa/https://dopovidi-nanu.org.ua/ojs/styles/situs-slot-gacor/http://ojs3.bkstm.org/public/journals/1/togel-online/http://revistaaristas.tij.uabc.mx/public/link-slot-gacor/https://penerbit.undip.ac.id/pages/slot-deposit-pulsa/https://jurnal.madiunkab.go.id/pages/slot-gacor-4d/https://jurnal.madiunkab.go.id/public/site/slot-gacor-4d/https://perizinan.jambikota.go.id/frontend/web/slot-online/https://aar-healthcare.com/ke/wp-content/slot-dana/https://kphpmeratus.kaltimprov.go.id/-/slot-gacor/https://kphpmookmanoorbulatn.kaltimprov.go.id/public/slot-deposit-pulsa/https://jurnal.madiunkab.go.id/pages/slot-gacor/http://ejournalbidan.poltekkes-kaltim.ac.id/slot-gacor-maxwin/https://sitenar.madiunkab.go.id/public/-/slot88/https://pendidikanbahasaindonesia.umnu.ac.id/-/slot-dana/https://perizinan.jambikota.go.id/frontend/web/slot/https://siagaki.sulselprov.go.id/frontend/slot88/https://peternakan.umnu.ac.id/-/slot-deposit-pulsa/http://perizinan.jambikota.go.id/frontend/web/slot-pulsa/https://datadesacenter.dpmd.jatimprov.go.id/puem/assetshttps://datadesacenter.dpmd.jatimprov.go.id/assets/slot-pulsa/https://amerta.kemenkumham.go.id/file/slot-demo/https://www.ufrgs.br/nupegem/wp-content/slot-gacor/https://www.ufrgs.br/nupegem/slot-pulsa/https://kphpmookmanoorbulatn.kaltimprov.go.id/public/css/slot88/https://188.166.227.65/https://dishub.kukarkab.go.id/ppid/-/slot-gacor/http://prosiding.fisip.unsri.ac.id/-/slot-gacor/https://penerbit.undip.ac.id/-/slot-gacor/http://jurnal.amy.ac.id/public/-/slot-gacor/https://sipenta.bappeda.tulungagung.go.id/storage/slot-online/https://kphpmookmanoorbulatn.kaltimprov.go.id/public/web/slot88/https://jurnalpangriptav3.malangkota.go.id/pages/slot-gacor-maxwin-4d/https://jurnalpangriptav3.malangkota.go.id/js/slot-deposit-pulsa-terpercaya/http://prosiding.fisip.unsri.ac.id/pages/slot-pulsa-terpercaya/http://prosiding.fisip.unsri.ac.id/js/slot-dana/https://kecamatanrancabali.bandungkab.go.id/public/css/slot-deposit-pulsa/https://jurnalpangriptav3.malangkota.go.id/demo-slot/https://jurnalpangriptav3.malangkota.go.id/-/joker123/http://prosiding.fisip.unsri.ac.id/pages/slot-bonus-100/https://jurnalpangriptav3.malangkota.go.id/styles/sv388/https://www.ufrgs.br/rbml/styles/slot-demo/https://kec-girimaya.pangkalpinangkota.go.id/-/slot-gacor/https://stisnu-aceh.ac.id/wp-content/uploads/2022/10/togel-online/https://ptik.unp.ac.id/wp-content/slot-deposit-pulsa/https://www.ufrgs.br/rbml/-/bola88/https://siagaki.sulselprov.go.id/frontend/slot-gacor/https://siagaki.sulselprov.go.id/frontend/slot-online/https://wirausaha.deliserdangkab.go.id/slot-gacor/https://siapmaslahat.pasuruankab.go.id/api/storage/slot-gacor/https://paper.icprp.uii.ac.id/public/togel-online/https://e-suka.pn-lubukpakam.go.id/images/advokat/bocoran-admin-riki.htmlhttps://jescee.universitaspertamina.ac.id/pages/slot-dana/https://e-suka.pn-lubukpakam.go.id/images/advokat/slot-deposit-dana.htmlhttps://e-suka.pn-lubukpakam.go.id/images/advokat/slot-deposit-pulsa.htmlhttps://simpktn.kemendag.go.id/uploads/slot-onlinehttps://siapmaslahat.pasuruankab.go.id/api/storage/images/users/https://simpktn.kemendag.go.id/uploads/pragmatic88/https://simpktn.kemendag.go.id/uploads/slot-gacor/ 2016_2_14 | visnyk-nanu.org.ua

Вісник НАН України. 2016. № 2. С. 91-95. 
https://doi.org/10.15407/visn2016.02.091

БРОДНІКОВСЬКИЙ Єгор Миколайович
кандидат технічних наук,
завідувач лабораторії Інституту проблем матеріалознавства ім. І.М. Францевича НАН України

bregor@ukr.net

КЕРАМІЧНІ ПАЛИВНІ КОМІРКИ
За матеріалами наукового повідомлення на засіданні Президії НАН України
21 жовтня 2015 року

Керамічні паливні комірки є екологічно безпечними і високоефективними пристроями для перетворення хімічної енергії палива та окисника на електричну і теплову. Основним матеріалом для їх виготовлення є стабілізований у кубічній фазі діоксид цирконію. Україна має значні поклади цирконієвих руд та потужний інтелектуальний наробок у цій сфері, тобто фактично все необхідне для організації високотехнологічного виробництва енергогенеруючих потужностей на основі керамічних паливних комірок. У статті наведено стислий огляд наукових здобутків нашої команди та перспектив розвитку цього напряму в енергетиці України.

Ключові слова:  керамічна паливна комірка, стабілізований у кубічній фазі діоксид цирконію.

Вступ
Керамічна паливна комірка (КПК) є пристроєм, який прямо перетворює хімічну енергію палива та окисника на електричну і теплову енергію. Саме через відсутність проміжних перетворень енергії КПК, на відміну від традиційних електростанцій, характеризуються дуже високою ефективністю виробництва електричної енергії (близько 65%). Іншими перевагами генерації електроенергії за допомогою паливних комірок є:

  • автономність;
  • можливість децентралізації виробництва енергії;
  • низький рівень шкідливих викидів;
  • можливість використання різних видів палива;
  • безшумність;
  • модульність конструкції;
  • широкий діапазон потужностей від мікроватів до мегаватів;
  • можливість виробництва, крім енергії, ще й води.

Розвиток водневої енергетики і використання паливних комірок є одними з ключових складових енергетичної політики США, ЄС, Японії, Канади і Китаю. У цих країнах діють програми з розвитку енергетики в напрямі її децентралізації, підвищення екологічності та заощадження енергоносіїв. Водневе паливо і паливні комірки істотно знижують залежність від імпорту нафти і газу, скорочують споживання вуглеводнів і викиди шкідливих речовин, особливо оксидів азоту і вуглецю. Паливні комірки збільшують ефективність та надійність виробництва електроенергії і забезпечують його децентралізацію. Саме підвищення ефективності споживання енергоносіїв та збереження екології планети є на сьогодні однією з найважливіших проблем, що стоять перед людством. Розвинені країни вже обрали свій шлях, активізувавши впровадження КПК-електростанцій у побут своїх громадян.

Головною перепоною для розвитку «водневої економіки» є поки що високі ціни на паливні комірки і водневе паливо. Зниження їх вартості є рушійним фактором для підтримки урядами різних держав відповідних прикладних досліджень і розробок, що сприятиме переходу від здобуття фундаментальних знань до створення спочатку пілотних, а потім і промислових технологій та їх подальшого впровадження.

Принцип роботи керамічних паливних комірок
Окрема керамічна паливна комірка складається з твердого оксидного електроліту, анода, катода і з’єднувача. Найпоширенішим електролітом є стабілізований у кубічній фазі діоксид цирконію (ZrO2с). Широкого використання ZrO2с набув завдяки його високій іонній провідності, механічній і хімічній стабільності в умовах відновного й окисного середовища за робочих температур КПК 600–800°С, а також через його відносно невисоку вартість. Цирконієвокерамічний електролітний матеріал додають, крім того, до катодного та анодного матеріалів для забезпечення сумісності коефіцієнтів термічного розширення та збільшення реакційної зони електродів завдяки підвищенню в них іонної провідності. Фактично діоксид цирконію є основою при виготовленні КПК. Це особливо важливо з огляду на те, що Україна має найбільші у Північній півкулі поклади піску-циркону, який є сировиною для виготовлення порошку ZrO2сПовний текст