СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ ИЗ ВОДОРОДА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ТОПЛИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ И СИСТЕМА ЭНЕРГОПИТАНИЯ ДЛЯ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ

2
2
2
2
2
1. Способ получения электроэнергии из водорода с использованием топливных элементов, включающий подачу водорода на аноды твердополимерных топливных элементов, отличающийся тем, что одновременно с подачей водорода на катоды этих элементов подают двуокись углерода и получают электроэнергию за счет электрохимической реакции водорода и двуокиси углерода: H+CO=CO+HO, затем из полученной газовой смеси выделяют жидкую воду и газ с повышенным содержанием окиси углерода, который подают на аноды твердоокисных топливных элементов, нагревая этот газ до температуры 600-800°C, а на катоды этих топливных элементов подают воздух с температурой 600-800°C, где получают электроэнергию за счет электрохимической реакции окиси углерода с кислородом воздуха: CO+½O=CO, при этом полученную таким образом двуокись углерода охлаждают до температуры 60-80°C и направляют в твердополимерные топливные элементы для реакции с водородом.
2. Система энергопитания получения электроэнергии из водорода с использованием топливных элементов, содержащая батарею твердополимерных топливных элементов с токовыводами для электрической связи с потребителем электрической энергии, со штуцером входа окислителя, штуцером входа топлива-водорода, соединенного с узлом подвода топлива, штуцер выхода продуктов реакции из батареи твердополимерных топливных элементов, соединенного с теплообменником - конденсатором с газовой и жидкостной полостями, узел подвода воздуха из окружающей среды и штуцер сброса воздуха в окружающую среду, отличающаяся тем, что в нее введены: компрессор, баллон с двуокисью углерода, дожигатель воздуха, который через клапан соединен с узлом подвода топлива, регенеративный теплообменник воздуха, регенеративный теплообменник нагрева окиси углерода и охлаждения двуокиси углерода, батарея твердоокисных топливных элементов с токовыводами для электрической связи с потребителем электроэнергии со штуцерами входа окислителя - окиси углерода, входа топлива - воздуха в батарею, штуцерами выхода воздуха с пониженным содержанием кислорода и продуктов реакции - двуокиси углерода из батареи, при этом узел подвода воздуха соединен трубопроводом, на котором последовательно установлены дожигатель воздуха и регенеративный теплообменник воздуха, подключенный своим выходом к штуцеру входа воздуха в батарею с твердоокисными топливными элементами, штуцер выхода воздуха с пониженным содержанием кислорода из батареи твердоокисных топливных элементов соединен с входом в регенеративный теплообменник воздуха, выход которого соединен со штуцером сброса воздуха в окружающую среду, штуцер выхода продуктов реакции из батареи твердоокисных топливных элементов соединен с входом в регенеративный теплообменник нагрева окиси углерода и охлаждения двуокиси углерода, выход которого соединен трубопроводом с установленным на нем обратным клапаном, с баллоном с двуокисью углерода и через клапан подачи двуокиси углерода подсоединен к входу окислителя в батарею твердополимерных топливных элементов; штуцер выхода продуктов реакции из батареи твердополимерных топливных элементов соединен трубопроводом, на котором последовательно расположены теплообменник - конденсатор, газовая полость которого соединена с входом в компрессор, выход которого соединен с входом в регенеративный теплообменник нагрева окиси углерода и охлаждения двуокиси углерода, а его выход соединен со штуцером входа окислителя в батарею твердоокисных топливных элементов, а жидкостная полость теплообменника-конденсатора через насос соединена с теплообменником охлаждения воды, выход которого подключен к газовой полости теплообменника-конденсатора.
3. Система энергопитания по п.2, отличающаяся тем, что твердополимерные и твердоокисные топливные элементы внутри каждой батареи соединены между собой в последовательную электрическую цепь таким образом, что суммарное напряжение тока батареи с твердополимерными топливными элементами и суммарное напряжение тока твердоокисных топливных элементов равны одному и тому же наперед заданному значению, а токовыводы батареи твердополимерных и твердоокисных топливных элементов соединены между собой параллельно, представляя собой единый функциональный блок получения электроэнергии для единого потребителя электроэнергии.