رشد روزافزون استفاده از منابع تجدیدناپذیر فسیلی، محدودیت این منابع و مشکلات زیست محیطی ناشی از بکارگیری آنها سبب توجه جدی جهانیان به تنوع بخشی و بهره گیری از منابع جدید انرژی با استفاده از روش های پایدار، ایمن و سازگار با محیط زیست شده است. دانش و تکنولوژی پیل سوختی طی دو دهه اخیر رشد سریعی داشته چراکه یک روش کارامد جهت تبدیل مستقیم انرژی شیمیایی به انرژی الکتریکی بشمار می رود. پیل سوختی غشاء پ...

افزایش تقاضای جهانی برای آلودگی کمتر انرژی منجر به استفاده از سیستم هایmicro chp (تکنولوژی تولید همزمان برق و حرارت در بخش خانگی) شده است. حرارت تولیدشده ممکن است برای گرمایش فضا و آب گرم و اگر با یک چیلر جذبی ترکیب شود برای سرمایش به کار رود، برق تولیدی نیز در منزل استفاده می شود. در این مقاله، عملکرد دو نمونه micro chp موتور گازی و پیل سوختی برای ساختمان های مسکونی تحلیل می شود. برای هریک از ...

امروزه با توجه به منابع محدود سوخت های فسیلی، مشکلات ناشی از آلودگی هوا و گرم شدن کره زمین استفاده از منابع جدید انرژی و انرژی های تجدید پذیر بیش از پیش مورد توجه قرار گرفته است. یکی از این منابع پیل های سوختی است که طی یک فرایند الکترو شیمیایی جریان الکتریسیته تولید می کند. در میان چندین نوع پیل سوختی، پیل سوختی غشاء پلیمری (pemfc) به دلیل دمای عملکردی نسبتا پایین، بازده انرژی بالا و سطح آلودگ...

در این کار، مدل دوبعدی برای یک پیل سوختی غشای تبادل یونی توسعه داده شده است. مدل برای کل پیل سوختی صورت گرفته است که شامل لایه نفوذ گازی کاتدی، لایه نفوذ گازی آندی و غشا می باشد. این مدل دربردارنده انتقال جرم در لایه های نفوذ گازی، واکنش الکتروشیمیایی در لایه های کاتالیستی، انتقال بار و انتقال انرژی در کل قسمت های پیل سوختی می باشد. این معادلات حاکم با روش المان محدود حل شده اند. مدل ریاضی قا...

با در نظر گرفتن مباحث کاهش سوخت های فسیلی و گرمایش جهانی، استفاده از سیستم های کارا از قبیل سیستم های تولید دو گانه، سه گانه و چندگانه تعیین کننده است. اخیراً نیروگاه های تولید چندگانه به خاطر بازده گرمایی بالا، هزینه های بهره برداری پایین به ازای خروجی انرژی و انتشار کم گازهای گلخانه ای (آلاینده- ها) مورد توجه بیشتری قرار گرفته اند. در یک نیروگاه تولید سه گانه، انرژی اتلافی از واحد تولید، از قب...

پیل سوختی پلیمری (pemfc) با استفاده از هیدروژن به عنوان سوخت، یکی از بهترین روش ها برای کاربرد های مختلف به عنوان یک منبع انرژی پاک و کارآمد می باشد. یک از نیازهای اساسی برای پیشرفت پیل های سوختی پلیمری، پیش بینی رفتار و عملکرد پیل سوختی است. مدلسازی عددی روشی کارآمد برای فهم پدیده های انتقال با جزئیات و همچنین به عنوان ابزاری برای طراحی پیل سوختی می باشد. در این مطالعه یک مدل هم دما، هم فشار و...

امروزه تحقیقات گسترده ای در زمینه سیستم های نیروگاهی ترکیبی پیل سوختی اکسید جامد – توربین گاز در حال انجام است. این سیستم ها از دمای بالای پیل سوختی و یک توربین گاز برای دستیابی به عملکرد و کارآیی بیشتر استفاده می کنند. به خاطر دمای بالای گازهای خروجی از پیل سوختی، گرما می تواند بازیابی شود و برای راندن توربین گاز استفاده گردد. توربین قدرت اضافی تولید می کند و برای این کار از انرژی خروجی پیل سو...

محدویت منابع سوخت های فسیلی و آلایندگیهای ناشی از مصرف آنها بخصوص در شهرها، راندمان کم موتورهای احتراقی و دیگر وسایل تبدیل انرژی مرسوم و دیگر مشکلات آنها باعث گرایش به استفاده از مبدلهای انرژی کارآمد و منابع انرژی پاک شده است. دراین میان پیل های سوختی بعنوان مبدلهای مستقیم انرژی بعلت داشتن چگالی انرژی و راندمان بالا وسرو صدای کم با اتکای به سوخت هیدروژن می توانند گزینه مناسبی برای جایگزینی موتو...

در این مقاله، عملکرد یک چرخه توربین ­گاز مجهز به پیل­ سوختی اکسید جامد و موتور استرلینگ از دیدگاه ترمودینامیکی بررسی شده و برای تمام اجزای چرخه مورد نظر یک تحلیل ترمودینامیکی و برای پیل ­سوختی به­ کار رفته در آن، یک تحلیل الکتروشیمیایی و حرارتی مجزا انجام شده است. با مطالعه پارامتری سیستم هیبریدی تأثیر نسبت فشار کمپرسور، دمای گازهای ورودی به توربین، تعداد سل­ های پیل ­سوختی، نوع سیال مورد استفا...

پیل‌های سوختی ابزارهای الکتروشیمیایی برای تبدیل مستقیم انرژی شیمیایی موجود در سوخت به الکتریسیته با کارایی بالا هستند. در میان انواع پیل‌های سوختی، پیل سوختی الکترولیت پلیمری جزء مهمترین پیل‌های سوختی محسوب می‌شود که قلب سیستم آنها الکترودهای حاوی ذرات پلاتین با خاصیت الکتروکاتالیستی می‌باشد. از آنجایی که تهیه لایه‌های الکتروکاتالیستی پلاتین با توزیع یکنواخت از اهمیت بالایی برخوردار می‌باشد در ...