7077

مروري بر انواع پيل سوختي و شبيه سازي سه بعدي تك سلول پيل سوختي هيدروژني با غشاء پليمري

كارشناسي

مهندسي مكانيك

1399

دكتر حبيب اله اكبري

1399/10/13

مهندسي مكانيك

A review of fuel cell types, and three-dimensional simulation of a single-cell hydrogen fuel cell with a polymer membrane

پايان يافتن سوخت هاي فسيلي، آلايندگي زيست محيطي آنها و وابستگي شديد بشر به اين نوع از سوخت ها باعث شده تا توليد انرژي پاك و پايدار به يكي از مهم ترين مسائل در تامين انرژي آينده بشرا تبديل شود و محققان بسياري را بر آن داشته است كه به دنبال جستجوي منابع جديد و پايدار انرژي باشند. در كنار انرژي هاي خورشيدي ، بادي ، زمين گرمايي و زيست توده ، انرژي حاصل از پيل سوختي نيز اهميت فراواني پيدا كرده است. پيل هاي سوختي فناوري جديدي براي توليد انرژي هستند كه بدون ايجاد آلودگي هاي زيست محيطي و صوتي ، از تركيب مستقيم بين سوخت و اكسيد كننده ، انرژي الكتريكي با بازدهي بالا توليد ميكنند. معروف ترين نوع پيل سوختي حال حاضر پيل سوختي هيدروژني است كه از واكنش بين هيدروژن و اكسيژن، آب، حرارت و جريان برق توليد مي شود. پيل هاي سوختي شامل سه بخش اصلي كاتد، آند و الكتروليت مي باشند. الكتروليتها نقش مهمي در پيل سوختي دارند و اجازه عبور يونها را با انتخاب پذيري لازم را در پيل مي دهند. در سالهاي اخير استفاده از پليمرها به عنوان الكتروليت در ساخت پيل هاي سوختي هيدروژني متداول شده كه به پيلهاي سوختي پليمري معروف هستند. با توجه به پيشرفت هاي صورت گرفته در زمينه پيل هاي سوختي پليمري و پليمرهاي خاص بكار رفته در آنها، اين مقاله قصد دارد به ساختار كلي پيلهاي سوختي هيدروژني با تاكيد بر ساختار پليمري و شبيه سازي يك تك سلول پيل سوختي هيدروژني با غشاء پليمري بپردازد.