Yakit Pilleri Icin Empedans Kaynakli Inverter Tasarimve Uygulamasi Tez
YAKIT PİLLERİ İNCELEMESİ
-
Upload
onur-akpinar -
Category
Documents
-
view
89 -
download
1
description
Transcript of YAKIT PİLLERİ İNCELEMESİ
ERCİYES ÜNİVERSİTESİ
ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ
ELEKTRİK TESİSLERİ LABORATUVARI
1030216142 ONUR AKPINAR
YAKIT PİLLERİ
2015
YAKIT PİLLERİ
GİRİŞ Her geçen gün artan enerji ihtiyaçları ve özellikle petrol
fiyatlarındaki artış ve tükenimi sonucunda alternatif enerji çeşitleri aranmaya başlanmıştır.
İşte bu noktada hidrojenin gelecek adına umut ışığı olmaya başlamıştır.
Elektrik enerjisinin fazlasını hidrojen olarak depolanması da alternatif olarak değerlendirilebilir.
Ancak yaklaşık olarak hidrojenin diğer yakıtlardan 3 kat daha pahalı olması bu durumu biraz karamsarlaştırmıştır.
YAKIT PİLİ NE İŞE YARAR ?
Temiz ve yenilenebilir enerji kaynaklarını verimli enerjiye dönüştürmeye yarayan sistemlerdir. Yakıt ile havanın elektrokimyasal tepkimesi sonucu yakıtın kimyasal enerjisi doğrudan elektrik enerjisine dönüştürür. Reaksiyon sonucu saf su ve ısı açığa çıkar. Elektrolizin ters reaksiyonu olarak da tanımlanabilecek olan yakıt pili reaksiyonu sonrası, doğru akım (DC) formunda elektrik üretilir.
NASIL ÇALIŞIR ?
Bir hidrojen atomu teması ile negatif anot katalizör tabakası ile, bir Proton ve elektron ayrılmıştır.
Proton, elektrolit tabakasından doğrudan geçerken. Elektron ise farklı bir yol kat ederken elektrik üretir. Devre tamamlandığında ayrılmış olan elektronlar tekrardan bir
bağ kurarak su meydana getirir. Pozitif katot katalizör tabakası su ve ısı üretir.
YAKIT HÜCRESİ
Yakıt hücresi, yakıtın enerjisini elektrokimyasal reaksiyon sayesinde doğrudan elektrik enerjisine dönüştürür. Yakit ile oksitleyici farkli bölmelerde yer alırlar, alışıla gelmiş üretim sistemlerinden farkli olarak karışmazlar.
Birleşmeleri ancak bu bölmeler arasindaki iyon ve elektron aktarimi ile gerçeklesir.
Pek çok farklı yakıt / oksitleyici kombinasyonu mümkündür. Örneğin hidrojen hücresi, yakıt olarak hidrojen ve oksitleyici olarak oksijen kullanır.
Diğer yakıtlar arasında hidrokarbonlar ve alkoller sayılabilir.
Hava, klor, ve klor dioksit oksitleyici olarak kullanılabilir
YAKIT PİL ÇEŞİTLERİ
Alkalin Yakıt Pili Proton Dönüşüm Zarlı (PEM) Yakıt Pili Fosforik Asit Yakıt Pili Erimiş Karbonat Yakıt Pili Katı Oksit Yakıt Pili Direkt Metanol Yakıt Pili
ALKALİN YAKIT PİLİ
PEM YAKIT PİLİ
FOSFORİK ASİT YAKIT PİLİ
ERİMİŞ KARBONAT YAKIT PİLİ
KATI OKSİT YAKIT PİLİ
DİREKT METANOL YAKIT PİLİ
KARŞILAŞTIRMALAR
TAŞIT MEKANİZMASI
F
O
R
D
TAŞIT MEKANIZMASI
DİPNOTLAR
Tipik bir yakıt pilinin güç yoğunluğu 200Wh/lt'dir. Bu, akülerin güç yoğunluğunun yaklaşık 10 katıdır
Hidrojenin yakıt pillerinde kullanımı halinde reaksiyon sonrasında emisyon olarak yalnızca su açığa çıkar.
Yakıt hucresinin prensiplerini ilk olarak bir alman bilimadamı 1838 de bulmuş olsa da ilk olarak 1958 yılında NASA’nın uzay programında Apollo, Gemini, ve Space Shuttle uzay gemilerinde kullanılmıştır.
Toplam verimlilikleri %80'lere kadar ulaşabilen yakıt pilleri, sürekli çalışan piller veya elektrokimyasal makineler olarak da bilinirler.
AVANTAJLARI
Verimleri yüksektir. Sessiz Modüler Düşük emisyon Geniş yakıt yelpazesi (Doğal gaz, LPG,
Metanol, Etanol gibi) Hızlı enerji dönüşümü Ayrıca hareketli parçasının olmaması da bir
avantaj olarak görülebilir.
DEZAVANTAJLARI
Yüksek maliyet Büyük hacim ve ağırlıkta yakıt depolama
gereksinimi Kullanım ömürlerinin tam olarak bilinmemesi Bu pillerin kullanımı ileri teknoloji istemesi ve
bunun sonucunda elaman eksikliğinin doğması.
KAYNAKÇA
http://www.mmo.org.tr/resimler/dosya_ekler/c7316929fe1545b_ek.pdf?dergi=205
http://cevre.beun.edu.tr/dersnotu/yakitpilleri/cev346-yakit-pilleri.pdf
http://www.elektrikport.com/teknik-kutuphane/yakit-pilleri/10188#ad-image-0
http://www.gunessistemleri.com/yakithucresi.php http://www.autoconcept-reviews.com/cars_reviews/ford/ford-
hydrogen-fuel-cell-prototypes/cars_reviews-ford-hydrogen-fuel-cell-prototypes-2008.html