Полезная энергия из теплоты среды

Автор: buzmakov
Просмотров: 1477
Комментариев: 0
Категория: Технологии
Дата: 5-02-2013, 08:34
Полезная энергия из теплоты среды
Полезная энергия из теплоты среды В предлагаемой статье рассмотрен механизм использования потенциала Доннана и внутренней контактной разности потенциалов для производства из теплоты среды на примере анализа работы электрохимического элемента специальной конструкции.
В основу работы устройства заложено достаточно известное явление - возникновение внутренней контактной разности потенциалов (далее ВКРП) между двумя электропроводящими веществами. ВКРП возникает как следствие тепловой диффузии носителей заряда из одного вещества в другое. В случае, когда ВКРП возникает за счет диффузии ионов электролита, это явление называется эффектом Доннана, но суть его та же – возникновение разности потенциалов между фазами за счет диффузии носителей заряда.

Если одно из контактирующих веществ может разлагаться под действием приложенной к его поверхности разности потенциалов, то добиться непрерывного разложения такого вещества можно увеличением уже существующей ВКРП за счет внешнего источника напряжения. При этом ВКРП существенно повышает КПД процесса разложения, если вещество имеет достаточно низкую «электрическую прочность», т.е. напряжение разложения. Если в качестве вещества с низкой «электрической прочностью» взять воду, то для ее непрерывного разложения на водород и кислород нам потребуется суммарный скачек потенциала на поверхности воды равный или больший 1,23 Вольта.

Предположим, что мы создали такую последовательность контактирующих веществ, одним из которых является вода, что, для приведения этой системы в состояние термодинамического равновесия, на поверхности воды должен возникнуть суммарный скачек ВКРП больший, чем 1,23 Вольта. Тогда эта система никогда не сможет достичь состояния термодинамического равновесия, вследствие непрерывного электролиза воды. Пример именно такой системы рассматривается далее в статье.

Т.к. источником ВКРП является диффузия, т.е. собственная теплота контактирующих веществ, то в процессе разложения воды температура веществ будет опускаться ниже температуры окружающей среды. Восстанавливать собственную теплоту они будут обычной теплопередачей от среды. Т.е. вещества, самопроизвольно охлаждаясь, будут восполнять потерю теплоты из среды, которая, в данном случае, выступает в роли источника энергии.
Ниже приведена ссылка на статью и архив с подборкой литературы, на которую есть ссылки в статье:
http://yadi.sk/d/xheiyR3T2FKmg
http://yadi.sk/d/9M6Q_wnO2FKn2

Научно-популярное онлайн издание "Меганаука"