برای کسب اطلاعات بیشتر، به این لینک مراجعه نمایید:
#http://www.faradars.org/fvche9507
اکتشافات، تولید و مصرف بیش از اندازه سوخت های فسیلی از جمله گاز و نفت آن هم به شکل سنتی آن، که بشر امروزه بدون توجه به بهره وری انرژی سوخت های با ارزش از آن بهره می گیرد، تمدن بشری را در سالیان آینده با مشکل کمبود انرژی مواجه خواهد کرد، به علاوه آلایندگی های سوخت های مذکور موجب گرم شدن بیش از حد آب و هوای کره زمین شده و عواقب خاص خود را به دنبال خواهد داشت.
عمده انرژی های فسیلی امروزه به منظور حمل و نقل، تولید برق و یا گرمایش منازل مورد استفاده قرار می گیرد. بنابراین التزام توجه به تحولی در عملکرد سیستم های تبدیل انرژی، و یا جایگزینی سوخت مصرفی با سوخت هایی با بازدهی بالاتر و مهم تر از همه قابل بازتولید در کنار مسئله مهم از جمله ملاحظات زیست محیطی که منجر به تولید کمتر گازهای گلخانه یا حتی عدم تولید آن ها شود، در آینده نزدیک به خوبی احساس و نیاز مبرم به جهت گیری برای استفاده از آن ها را یاد آور می شود.
سل های سوختی یکی از این سوخت های جایگزین برای سوخت های فسیلی می باشند. این نوع از سوخت ها به خودی خود می توانند هیچ گونه آلایندگی را به دنبال نداشته باشند. به علاوه بازدهی آن ها نسبت به موتورهای احتراق داخلی می تواند به شکل چشم گیری بالاتر باشد.
در این آموزش شما با ساختار اصلی و عمده پیل های سوختی آشنا خواهید شد و در ادامه با سیستم های جانبی سل های سوختی مانند خنک سازها، دمنده ها، کمپرسور، مرطوب ساز، رفورمر و … نیز اطلاعات مفید و کاربردی کسب خواهید نمود.
سرفصل های مورد بحث در این فیلم آموزشی عبارتند از:
درس یکم: معرفی پیل های سوختی
اصول بنیادی سل های سوختی هیدروژنی
جریان حدی
اتصال سل ها به صورت سری
تأمین کننده گازی و صفحه دوقطبی
انواع سل های سوختی
سایر سل های سوختی
سل های سوختی بیولوژیکی
سل های فلزی/هوایی
سل های جریان Redox یا بازیابی
سایر بخش های سیستم سل سوختی
امتیازات و کاربردها
درس دوم: بازدهی و ولتاژ مدار باز
ولتاژ مدار باز و انرژی در سل های سوختی هیدروژنی
بازدهی و محدود کننده های آن
بازدهی و ولتاژ سل سوختی
اثر فشار و غلظت گاز بر روی ولتاژ
فشار جزئی هیدروژن
بهره گیری از سوخت و اکسید کننده
فشار سیستم
درس سوم: ولتاژ عملیاتی سل سوختی
اختصارات
بازگشت ناپذیری در سل سوختی
افت ناشی از فعال سازی
معادله تافل
ثوابت معادله تافل
کاهش افت پتانسیل ناشی از فعال سازی
مختصری درباره افت فعال سازی
عبور سوخت و جریان داخلی
افت اهمی
بحث انتقال جرم و افت ناشی از غلظت
ترکیب تمام انواع بازگشت ناپذیری ها
لایه مضاعف باردار
تمایز بین انواع بازگشت ناپذیری ها
درس چهارم: سل های سوختی غشای پروتونی
عملکرد سل های PEM غشای پلیمری
ساختار الکترودها و الکترولیت ها
تنظیم گردش آب در PEMFC
نمای کلی مسئله!
تبخیر آب و جریان آب
استفاده از سل سوختی PEM بدون استفاده از مرطوب ساز خارجی
مرطوب سازی خارجی – اصول
مرطوب سازی بیرونی – روش ها
بخش خنک ساز و تأمین کننده هوای پیل سوختی نوع PEM
خنک سازی به کمک منبع هوای کاتد
هوای خنک ساز و واکنش گر مجزا
خنک سازی به کمک آب
اتصال پیل سوختی، صفحه Bipolar
الگوهای جریان بر روی صفحات دوقطبی
ساخت صفحات Bipolar
سایر توپولوژی ها
فشار عملیاتی
مسئله چیست؟
یک آنالیز ساده مقداری هزینه/سود در مورد فشار عملیاتی بالاتر
سایر فاکتورهای دخیل در امر تنظیم فشار
غلظت واکنش گر
اثر سمی کربن مونوکسید
متانول و سایر سوخت های مایع
استفاده از اکسیژن مایع
مثال هایی از برخی سیستم های متداول
درس پنجم: سل های سوختی قلیایی
پس زمینه تاریخی
اصول بنیادین
اهمیت های تاریخی
برتری های اصلی
انواع سل های سوختی قلیایی
الکترولیت متحرک
الکترولیت ساکن
سوخت حل شده
فشار و دمای عملیاتی
الکترودهای سل سوختی قلیایی
پودر خاکستر نیکل
فلزهای Raney
الکترودهای پیچی
اتصالات بین سلولی
درس ششم: سل های سوختی متانول مستقیم
واکنش های و کاتالیست آندی
واکنش کلی DMFC
واکنش آندی در DMFC قلیایی
واکنش آندی در سل سوختی نوع PEM قلیایی مستقیم
سوخت خوراک سمت آند
کاتالیست آند
الکترولیت و گذر سوخت
گذر سوخت چگونه رخ می دهد
تکنیک های استاندارد برای کاهش گذر سوخت
واکنش ها و کاتالیست کاتدی
تولید، ذخیره و ایمنی متانول
تولید متانول
ایمنی متانول
متانول در مقایسه با اتانول
ذخیره سازی متانول
کاربردهای سل سوختی الکل مستقیم
درس هفتم: سل های سوختی دمای بالا و متوسط
ویژگی های عمده
مقدمه ای بر رفورمینگ سوخت
بهره گیری از سوخت
حلقه های انتهایی
استفاده از مبدل حرارتی – تکنولوژی پینچ
سل سوختی اسید فسفریک
نحوه عمل کرد
عملکرد PAFC
پیشرفت های اخیر در PAFC
سل سوختی کربن گداخته MCFC
نحوه عمل کرد
لزوم استفاده از الکترولیت کربن گداخته
اجزای سل در MCFC
پیکربندی استک در MCFC
رفورمینگ داخلی
عملکرد MCFC
سیستم های کاربردی MCFC
مدرس: مهندس میثم عطائی
آموزش, ساختار, پیل, های, سوختی