۱۴ مهر ۱۴۰۳
به روز شده در: ۱۴ مهر ۱۴۰۳ - ۰۰:۲۰
فیلم بیشتر »»
کد خبر ۴۳۰۵۷۶
تاریخ انتشار: ۰۸:۰۸ - ۲۰-۰۸-۱۳۹۴
کد ۴۳۰۵۷۶
انتشار: ۰۸:۰۸ - ۲۰-۰۸-۱۳۹۴

پیل‌های سوختی شبیه سازی شد

پیل­ ­های سوختی اسید جامد، نسل جدیدی از پیل­های سوختی هستند که در آن­ها از اسید­های جامد به­ عنوان الکترولیت استفاده می ­شود.

محققان دانشگاه امیرکبیر موفق به شبیه سازی پیل های سوختی شدند که نسبت به پیل های سوختی موجود از مزیتی همچون انعطاف پذیری در انتخاب سوخت برخوردار هستند.

نیروگاه برق ابی

محمدرضا اوصافی، محقق طرح «شبیه ساز پیل های سوختی» گفت: پیل­ ­های سوختی اسید جامد، نسل جدیدی از پیل­های سوختی هستند که در آن­ها از اسید­های جامد به­ عنوان الکترولیت استفاده می ­شود.

وی با بیان اینکه در حال حاضر از میان ترکیبات اسید جامد، ترکیب « CsH۲PO۴ » پرکاربرد­ترین و مناسب ­ترین ترکیب برای استفاده در پیل­های سوختی هستند، افزود: الکترولیت­های حالت جامد به ­دلیل تسهیل در امر انتقال پروتون بدون آب، آینده درخشانی برای کاربرد در پیل­های سوختی دارند.

وی ادامه داد: همچنین بازده بالا، عدم خوردگی در پیل، امکان ساخت پیل در ابعاد مختلف و هزینه ساخت کم، از جمله مزایای این پیل­ها به شمار می روند.

اوصافی با اشاره به پروژه شبیه سازی پیل سوختی گفت: در این پروژه، مدل سه بعدی برای یک پیل سوختی اسید جامد صفحه ­ای توسعه داده شد که این مدل­ برای کل اجزای پیل سوختی صورت گرفته ­است.

وی افزود: این مدل سه بعدی شامل کانال­های جریان، الکترودها (لایه نفوذ گازی و لایه کاتالیست)، الکترولیت و جمع ­کننده جریان هستند.

اوصافی خاطرنشان کرد: این مدل، دربردارنده معادلات انتقال جرم و انتقال ممنتوم (معادله حرکت) برای کانال­های جریان و الکترود­ها، معادله انتقال بار برای الکترولیت، الکترود­ها و جمع ­کننده جریان به ­همراه واکنش الکتروشیمیایی در الکترود­ها است.

وی عنوان کرد: مزیت مدل حاصل، توانایی آن در پیش­گویی رفتار پیل سوختی اسید جامد، تحت شرایط عملکردی مختلف است. همچنین پیل­های سوختی اسید جامد (SAFCها) بر پایه الکترولیت CsH۲PO۴ قابلیت عملکرد ویژه ­ای در دما­های متوسط حدود ۲۵۰­ درجه­ سانتیگراد دارند.

اوصافی با بیان اینکه دوام و هزینه پیل های سوختی از مشکلاتی هستند که مربوط به الکترود آنها می شود، گفت: پیل هایی که طراحی کردیم در مقایسه با پیل­های سوختی پلیمری، موجب انعطاف ­پذیری در انتخاب سوخت می ­شود. یعنی می توان از سوخت های مختلف در این سیستم استفاده کرد.

وی با اشاره به سوخت های مختلف این پیل سوختی افزود: در این پیل ها می توان از سوخت های هیدروژن، پروپان، بوتان، دیزل، اتانول و متانول استفاده­ کرد. سوخت و اکسیدکننده ورودی به پیل باید مرطوب باشند تا از آب­ زدایی الکترولیت جلوگیری شود.

به گفته وی، رطوبت در داخل پیل کمتر از نقطه شبنم آب نگه داشته می­ شود تا از انحلال اسید جامد جلوگیری شود.

اوصافی گفت: حداکثر دمای عملکرد پیل، دمای آب­ زدایی (۲۸۰ درجه ­سانتیگراد) است و مقاومت مناسب در برابر مسمومیت ناشی از ناخالصی­ های سوخت یکی از ویژگی­ های پیل سوختی اسید جامد است که نیاز به تصفیه سوخت­های ریفورم­ شده را برطرف می­ کند.

وی با اشاره به ویژگی های پیل سوختی اسید جامد گفت: مقاومت مناسب الکترولیت در برابر ناخالصی­ هایی مانند «CO» در سوخت، عدم خوردگی، حذف کاتالیست­های فلزات گران­قیمت، انعطاف­پذیری در انتخاب سوخت از ویژگی های پیل های سوختی اسید جامد به شمار می روند.

پیل سوختی (Fuel cell) یک مبدل انرژی شیمیایی به انرژی الکتریکی است که این تبدیل مستقیم بوده و از بازده بالایی برخوردار است.

منبع: مهر

ارسال به دوستان
لاریجانی: فرماندهی شرارت‌ ها در منطقه دست آمریکا است منابع اسرائیلی: نشانه‌ای مبنی بر کشته شدن هاشم صفی‌ الدین وجود ندارد مستمری بازماندگان چگونه محاسبه می‌شود؟ برخی از ماه‌های اورانوس قابل سکونت هستند؟ حزب‌ الله: دشمن به هر عمقی که وارد شود به قبرستان سربازان و تانک‌هایش تبدیل می‌شود/ تهران کاملا با لبنان است شلیک ۷۰ موشک به شمال اسرائیل در ۲۵ دقیقه سید احمد خاتمی: باز کردن جبهه جدید در ایران برای رژیم صهیونیستی سنگین تمام می شود/ شهرک های موشکی ایران آماده عملیات است  طالبان: داعش هیچ پایگاهی در افغانستان ندارد عارف : پاسخ آتی ایران به رژیم صهیونیستی ویرانگر خواهد بود محمود فکری تا اطلاع ثانوی محروم شد بایدن: اگر جای اسرائیل بودم، به گزینه‌های دیگری جز حمله به تاسیسات نفتی ایران فکر می‌کردم / تل آویو هنوز در مورد چگونگی پاسخ به تهران تصمیم نگرفته است اوباما به کارزار انتخاباتی هریس پیوست سفیر ایران در عراق: سستی خانه عنکبوت رژیم صهیونیستی واقعیت یافته است انگلیس حاکمیت بر 67 جزیره را واگذار کرد / اجاره 99 ساله پایگاه نظامی امریکا صدرنشینی شکننده ملوان و سقوط استقلال