YAKIT HÜCRELERİ

... konulu sunumlar: "YAKIT HÜCRELERİ"— Sunum transkripti:

1

2 Girdi yakıtın kimyasal enerjisini, elektrik ve ısı formunda kullanılabilir enerjiye çeviren güç elemanlarıdır.

3

4 İlk pratik yakıt hücreleri Apollo uzay programı için 1960’larda yapılmıştır.

5 Bacon ve arkadaşları 1959 yılında, bir kaynak makinesine güç sağlayan, 5kW’lık pratik bir sistem kurmayı başarmışlardır.

6

7

8

9 Çalışma sıcaklıkları, Basınçları, Kullandıkları yakıt türleri, Pil sistem boyutu, Elektrolit tipleri gibi çeşitli özelliklerine göre sınıflandırılırlar.

10

11

12 1)Değişken Proton Membranlı (Katı Polimer) Yakıt Hücresi H 2 +2Pt2=Pt-H 2Pt-H=2Pt+2H + +4e - Anot tepkimesi 2H 2 =4H + +4e- Katot tepkimesi 4e - +4H + +O 2 =2H 2 O Hücre reaksiyonu 2H 2 +O2=2H 2 O

13 Anot reaksiyonu H 2 (g) = 2H + (aq) + 2e - Katot reaksiyonu: 1/2O 2 (g) + 2H + (aq) + 2e - = H 2 O Hücre reaksiyonu: 2H 2 (g) + 1/2O 2 (g) = H 2 O

14 Anot reaksiyonu 2H 2 (g) + 4OH - (l) = 2H 2 O (l) + 4e - Katot reaksiyonu O 2 (g) + 2H 2 O (l) + 4e - = 4OH - (aq) Hücre reaksiyon 2H 2 (g) + O 2 (g) = 2H 2 O(l)

15 Anot reaksiyonu H 2 (g) + CO 3 - 2 = CO2 (g) + H2O + 2e- Katot reaksiyonu 1/2O 2 (g) + CO 2 (g) + 2e - =CO 3 -2 Hücre reaksiyonu 2H 2 (g) + 1/2O 2 (g)=H 2 O

16 Anot reaksiyonu aH 2 (g) + bCO (g)+ (a+b) O 2 - = bCO 2 (g) +aH 2 O + 2(a+b) e - Katot reaksiyonu ½(a+b) O 2 (g) + 2(a+b) e - = (a+b) O 2 - Hücre reaksiyonu ½(a+b) O 2 (g) + aH 2 (g) + bCO (g) =aH 2 O(g) + bCO 2 (g)

17 Çevresel kirlilik oranı düşüktür. Enerji üretim verimi oldukça yüksektir. Farklı yakıtlarla çalışabilir. (Doğalgaz,LPG,Metanol) Modüler yapıdadır. Montaj süresi kısadır. Çok yüksek miktarda soğutma suyu (deniz suyu gibi) gerektirmez. Güvenilir bir sistemdir. İşletim özellikleri uygulamada kolaylıklar sağlamaktadır. Geleceğe yönelik olarak gelişme potansiyeli oldukça yüksektir. Katı atık ve gürültü problemi yoktur. Güç yoğunluğu yüksektir. Düşük sıcaklık ve basınçta çalışabilir. Modüler yapıdadır. Şebeke ile birlikte veya ayrı çalışabilir (Şahanalan,2006).

18 Yakıt hücresi kullanımı, çok fazla bilgi ve ileri teknoloji gerektiren bir sistemdir. Diğer sistemlere göre daha pahalı bir sistemdir. Teknik problemleri henüz tamamen çözümlenememiştir. Bazı yakıt türleri için bir dağıtım altyapısı gereklidir. Pazara giriş maliyeti yüksektir (Holland vd., 2001; Çetinkaya ve Karaosmanoğlu, 2003).

19 1) Uzay Çalışmaları/Askeri Uygulamaları:

20 2)Evsel Uygulamalar

21

22

23

24

25

26 Selinay Özel Hazal Öztan Eda Yılmaz 121145098 Özge Bayram 121140016 Utku Mesut Yalçın