ساخت تک سل پیل سوختی متانولی مستقیم جهت بررسی بازده پیل

امروزه در سطح دنیا با توجه به کمبود سوخت های فسیلی و همچنین مشکلات زیست محیطی ناشی از مصرف این سوخت ها، استفاده از منابع انرژی جایگزین، که هم پایدار بوده و هم آلودگی کمتری دارند بسیار مورد توجه قرار گرفته است. در این میان پیل های سوختی با توجه به داشتن مزایای فراوان، جایگاه خاصی را دارا می باشند. پیل سوختی متانولی مستقیم به دلیل داشتن سوخت مایع و همچنین توان خروجی قابل قبول به منظور استفاده در وسایل قابل حمل بسیار مورد توجه قرار گرفته است. در این پروژه به منظور آشنایی با این نوع پیل و آشنایی با روش ساخت آن، یک تک سل متانولی مستقیم با سطح فعال cm2 25 ساخته شد. در ادامه شرایط عملیاتی مختلفی مانند دما، غلظت متانول، دبی متانول ورودی به آند، دبی هوای ورودی به کاتد و همچنین فشار پشت کاتد، بر تک سل ساخته شده اعمال شد تا بهترین شرایط عملیاتی که پیل در آن دارای بالاترین توان و بازده است مشخص گردد. بر اساس این آزمایشات مشخص شد پیل مذکور در دمای ?90، غلظت m 1، فشار پشت کاتد bar 3، دبی متانول ورودی به آند ml/min 5 و دبی هوای ورودی به کاتد cm3/min 1000 دارای بالاترین توان است که این توان معادل mw/cm2 4946/41 می باشد. همچنین مشخص شد که افزایش دما (از 70 تا ? 90)، فشار پشت کاتد (از 1 تاbar 3) و دبی هوای ورودی به کاتد (از 500 تا cm3/min 1000) باعث کارکرد بهتر پیل می گردد ولی افزایش غلظت متانول (از 5/0 تا m 3) و دبی متانول ورودی به آند (از 5 تا ml/min 15)، باعث کاهش توان خروجی از پیل می گردد. در این تک سل از مجموعه غشاء- الکترود ساخت شرکت paxi tech فرانسه استفاده شد و در آزمایشات مختلفی که روی تک سل صورت گرفت، توانی معادل %88 توان مورد ادعا شرکت سازنده غشاء- الکترود، گرفته شد. همچنین در نهایت داده های خروجی از تک سل، با مدل ریاضی رحیمی- یزدانی پور مورد مقایسه قرار گرفته، که توان خروجی پیل % 5/23 بیشتر از مقدار محاسبه شده توسط مدل بود.