Ogniwa
Ogniwa
paliwowe
paliwowe
Ogniwa
Ogniwa
paliwowe
paliwowe
Opracował:
Łukasz Duda
Historia ogniw paliwowych
Historia ogniw paliwowych
Ogniwo paliwowe - budowa, zasada działania
Ogniwo paliwowe - budowa, zasada działania
Sprawność ogniw paliwowych
Sprawność ogniw paliwowych
Rodzaje ogniw paliwowych
Rodzaje ogniw paliwowych
Plan
Plan
prezentacji
prezentacji
Zastosowanie
Zastosowanie
Bibliografia
Bibliografia
Wpływ na środowisko
Wpływ na środowisko
Wady i zalety ogniw paliwowych
Wady i zalety ogniw paliwowych
Historia
Historia
szwajcarski
chemik
Christian
Friedrich
Schönbein
odkrył zasadę
działania ogniw
paliwowych
sir William
Grove stworzył
pierwsze
działające
ogniwo
paliwowe
firma Intelligent
firma Intelligent
Energy
Energy
wyprodukowała
wyprodukowała
pierwszy na świecie
pierwszy na świecie
motocykl ENV
motocykl ENV
skonstruowany pod
skonstruowany pod
kątem zasilania
kątem zasilania
ogniwami
ogniwami
paliwowymi
paliwowymi
w latach
osiemdziesiątych i
dziewięćdziesiątych
umożliwił
zastosowanie
ogniw paliwowych
do celów
komercyjnych
1838
2005
1990
Zasada działania
Zasada działania
w ogniwie paliwowym
następuje bezpośrednia
przemiana energii chemicznej
w energię elektryczną - jest to
ogniwo galwaniczne
procesom elektrochemicznym
towarzyszy
przepływ elektronu od anody do
katody
zamknięcie obwodu odbywa się dzięki
jonom, które są przenoszone przez
elektrolit
Procesy zachodzące
Procesy zachodzące
Napięcie i natężenie prądu
Napięcie i natężenie prądu
powstałego w ogniwach
powstałego w ogniwach
siła elektromotoryczna pojedynczego
ogniwa wynosi około 1 wolta lub mniej
natężenie prądu elektrycznego w obwodzie
zależy od powierzchni elektrod
napięcie można zwiększyć łącząc ze
sobą szeregowo wiele ogniw
wiele ogniw o powierzchni metra
kwadratowego jest w stanie generować
setki kilowatów
Wybrane typy ogniw
Wybrane typy ogniw
paliwowych
paliwowych
AFC
PAFC
SOFC
OGNIWO
ALKALICZNE
PROTONÓW
Elektrolit - Roztwór
wodorotlenku potasu
stężony lub
rozcieńczony
Elektrody -
Zastosowanie
różnych metali
Paliwo - Wodór H2,
hydrazyna N2H4,
metan CH4
Zastosowanie -
technika kosmiczna i
wojskowa (łodzie
podwodne i pojazdy
pancerne),
transport
OGNIWA KWASU
FOSFOROWEGO
Elektrolit - Stężony
kwas fosforowy (100%)
Elektrody - Platyna
naniesiona na podłoże
węglowe spajane
teflonem
Paliwo - wodór H2, gaz
ziemny, nafta, metanol
CH3OH, biogaz
Zastosowanie - jako
źródło energii w
obiektach użyteczności
publicznej
OGNIWA TLENKOWE
Elektrolit -
Nieporowaty stały
tlenek metalu
najczęściej cyrkonu
ZrO2 stabilizowany
tlenkiem itru Y2O3
Paliwo - Gaz ziemny,
biogaz
Zastosowanie -
Ogniwa te znajdują
się w fazie prac
badawczych i ich
zastosowanie w
większej
skali jest
jeszcze odległe
Sprawność
Sprawność
zależy od sprawności
zależy od sprawności
przebiegu reakcji chemicznej,
przebiegu reakcji chemicznej,
sprawności pozyskiwania
sprawności pozyskiwania
energii elektrycznej
energii elektrycznej
rzeczywista sprawność
rzeczywista sprawność
produkowanych ogniw
produkowanych ogniw
sięga 40% i jest
sięga 40% i jest
porównywalna z silnikami
porównywalna z silnikami
cieplnymi
cieplnymi
teoretyczna sprawność ogniwa
teoretyczna sprawność ogniwa
paliwowego zależy od
paliwowego zależy od
temperatury i spada liniowo z
temperatury i spada liniowo z
temperaturą
temperaturą
energetyka
energetyka
sondy i statki
sondy i statki
kosmiczne
kosmiczne
samochody na
wodór
Zastosowanie
systemy
systemy
zasilania
zasilania
awaryjnego
awaryjnego
urządzenia
urządzenia
mobilne
mobilne
Zalety ogniw
Zalety ogniw
paliwowych
paliwowych
duża sprawność
przetwarzania
energii
chemicznej na
elektryczną
wytwarzany
poziom hałasu
jest niski
ogniwa paliwowe
mogą pracować bez
przerwy
pracy z niskimi
pracy z niskimi
obciążeniami
obciążeniami
brak biegu
brak biegu
jałowego
jałowego
sprawność nie
zależy w dużym
stopniu od
wymiarów
urządzenia
emisja SO2, NOX,
węglowodorów,
tlenków węgla i
cząstek stałych jest
ekstremalnie mała
produkty uboczne
reakcji jak H2O,
CO2, N2 są czyste i
bezwonne
Wady ogniw paliwowych
Wady ogniw paliwowych
Produkcja prądu
Produkcja prądu
stałego
stałego
Niskie napięcie uzyskiwane z
Niskie napięcie uzyskiwane z
pojedynczego ogniwa U<1 V
pojedynczego ogniwa U<1 V
Wysoki koszt materiałów
Wysoki koszt materiałów
stosowanych na katalizatory
stosowanych na katalizatory
Możliwość uzyskiwania
Możliwość uzyskiwania
z modułu niewielkich
z modułu niewielkich
mocy
mocy
Wpływ na środowisko
Wpływ na środowisko
zmniejsza rozmiary
efektu
cieplarnianego
ogniwa paliwowe
powinno zmniejszyć
emisję dwutlenku
węgla o 40% - 60
zastosowanie ogniw
paliwowych w
samochodach może
uchronić miasta
przed smogiem
powodują bardzo
niewielkie
zanieczyszczenie
powietrza
Ogniwa
Ogniwa
paliwowe
paliwowe
Bibliografia
Bibliografia
Jerzy kudowski, Damazy Londyn,
Jerzy kudowski, Damazy Londyn,
Mieczysław Przekwas „Energetyka a
Mieczysław Przekwas „Energetyka a
ochrona środowiska”
ochrona środowiska”
2.
2.
Jarosław Mikielewicz, Janusz Cieśliński
Jarosław Mikielewicz, Janusz Cieśliński
„Niekonwencjonalne źródła energii”
„Niekonwencjonalne źródła energii”
3.
3.
Źródła internetowe
Źródła internetowe
Pytania
?
i odpowiedzi być może...
Dziękuję
za
uwagę ;]