- Tytuł:
-
Rodzaje ogniw paliwowych i ich potencjalne kierunki wykorzystania
Types of fuel cells and their potential directions of use - Autorzy:
- Żyjewska, Urszula
- Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/2143658.pdf
- Data publikacji:
- 2021
- Wydawca:
- Instytut Nafty i Gazu - Państwowy Instytut Badawczy
- Tematy:
-
ogniwo paliwowe
wodór
alternatywne źródła energii
fuel cell
hydrogen
alternative energy sources - Opis:
-
Ogniwa paliwowe nie są technologią nową, ale zyskują na popularności i są intensywnie rozwijane. W artykule przedstawiono i scharakteryzowano różne rodzaje ogniw paliwowych będących obecnie w kręgu zainteresowania ośrodków naukowo-badawczych zajmujących się problematyką ochrony środowiska naturalnego. Są to ogniwa paliwowe typu: alkaliczne (AFC, ang. alkaline fuel cell), z kwasem fosforowym (PAFC, ang. phosphoric acid fuel cell), stałotlenkowe (SOFC, ang. solid oxide fuel cell), ze stopionym węglanem (MCFC, ang. molten carbonate fuel cell), z membraną do wymiany protonów (PEMFC, ang. proton exchange membrane fuel cell), w tym ogniwo zasilane bezpośrednio metanolem (DMFC, ang. direct methanol fuel cell). Porównano parametry pracy wymienionych ogniw paliwowych oraz opisano zasadę ich działania. Rosnące zainteresowanie urządzeniami wykorzystującymi wodór jako paliwo wynika również z rozwoju technologii power-to-gas (P2G). Ponadto w artykule przedstawione zostały potencjalne kierunki rozwoju i możliwości wykorzystania ogniw paliwowych w różnych dziedzinach i sektorach gospodarki. Ogniwa paliwowe mogą znaleźć zastosowanie np. w transporcie. Przedstawiono charakterystykę pojazdów samochodowych używanych w Unii Europejskiej, a także specyfikację techniczną samochodów osobowych komercyjnie dostępnych wykorzystujących ogniwa paliwowe z membraną do wymiany protonów. Omówiono możliwość użycia ogniw paliwowych w transporcie zbiorowym (autobusy, pociągi). Przedstawiono możliwości pracy ogniw paliwowych w układach skojarzonych (wytwarzających energię elektryczną i ciepło na cele grzewcze i/lub chłodnicze). Rozważono wykorzystanie technologii ogniw paliowych w dużych jednostkach kogeneracyjnych oraz w układach mikro. Jednym z przedstawionych układów kogeneracyjnych jest połączenie ogniw paliwowych z turbiną gazową. Innym sposobem wykorzystania ogniw paliwowych jest magazynowanie energii w systemach EES. Interesującym rozwiązaniem mogą być również systemy power-to-power, które także zostały krótko scharakteryzowane.
Fuel cells are not a new technology, but they are gaining in popularity and are being intensively developed. The article presents and characterizes various types of fuel cells that are currently of interest to research and development centers dealing with environmental protection issues. These include: alkaline fuel cell (AFC), phosphoric acid fuel cell (PAFC), solid oxide fuel cell (SOFC), molten carbonate fuel cell (MCFC), proton exchange membrane fuel cell (PEMFC), including direct methanol fuel cell (DMFC). The operating param- eters of the previously mentioned fuel cells were compared. The principle of operation of a fuel cell was described. The growing interest in devices using hydrogen as a fuel also results from the development of Power to Gas technology (P2G). Furthermore, the article presents the potential directions of development and use of fuel cells in various fields and sectors of the economy. Fuel cells can be used in transport. The characteristic of motor vehicles fleet by fuel type in usage in the European Union was presented. The technical specification of commercially available passenger cars using fuel cells with proton exchange membrane was presented. The possibility of using fuel cells in public transport (buses, trains) was discussed. The possibilities of operation of fuel cells in combined heat and power systems (CHP) were presented. Usage of fuel cell technology in large cogeneration units and micro systems was considered. One of the presented cogeneration systems is a combination of fuel cells with a gas turbine. Another possibility of using fuel cells is energy storage systems (EES). Interesting way of using fuel cells can also be Power to Power systems, which were briefly characterized. - Źródło:
-
Nafta-Gaz; 2021, 77, 5; 332-339
0867-8871 - Pojawia się w:
- Nafta-Gaz
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł