Abstract
Geleneksel fosil yakıtlar, rezervlerinin sınırlı ve ciddi zararlı kirletici sorunlarının olması önemli problemdir. Fosil yakıtlara en önemli sürdürülebilir alternatif yakıt ve enerji kaynağı hidrojendir. Hidrojenin kimyasal enerjisinin elektrik enerjisine dönüştürüldüğü sistem olan direkt hidrojenli PEM yakıt hücresi umut vaat eden bir enerji kaynağıdır. Bu çalışmada PEM yakıt hücresinin bileşenlerinin ve bazı durumların PEM yakıt hücresi performansına etkisi irdelenmiştir. Öncelikle PEM yakıt hücresinin çalışma sistemi irdelendi. Yakıt hücresinin parçaları ve bu parçaların yakıt hücresi yığın maliyetine etkisi incelendi. Son olarak membran, gaz difüzyon tabakası, bipolar tabaka ve anot-katot elektrotlarının PEM yakıt hücresi performansına etkileri araştırıldı. PEM yakıt hücresinde membran kalınlığı azaldıkça performansının arttığı görüldü. Gaz difüzyon tabakasında az veya aşırı suyun, yakıt hücresi performansı sınırlayıcı etkisi tespit edildi. Grafit gibi elektrik iletkenliği iyi olan ve korozyona dayanıklı bipolar plakanın yakıt hücresi performansını artırdığı tespit edildi. Elektrotların elektrik iletkenliği ve hidrojenin elektrotların yüzeyine tutunma kabiliyeti artıkça performansı olumlu etkilediği görüldü.
Publisher
Uludag University Journal of the Faculty of Engineering
Reference72 articles.
1. 1. Agyekum, E. B., Ampah, J. D., Wilberforce, T., Afrane, S., & Nutakor, C. (2022). Research Progress, Trends, and Current State of Development on PEMFC-New Insights from a Bibliometric Analysis and Characteristics of Two Decades of Research Output. Membranes, 12(11), 1103. https://doi.org/10.3390/membranes12111103
2. 2. Ali, A., Al-Othman, A., & Tawalbeh, M. (2023). Grand Challenges in Fuel cell Technology towards Resource Recovery. Journal of Resource Recovery, 1(1). http://doi.org/%2010.52547/jrr.2211.1004
3. 3. Alizadeh, E., Rahimi-Esbo, M., Rahgoshay, S. M., Saadat, S. H. M., & Khorshidian, M. (2017). Numerical and experimental investigation of cascade type serpentine flow field of reactant gases for
improving performance of PEM fuel cell. International Journal of Hydrogen Energy, 42(21), 14708–14724. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2017.04.212
4. 4. Awotwe, T. W., Alaswad, A., Mooney, J., & Olabi, A. G. (2015). Hydrogen production for solar energy storage. A proposed design investigation. State of the Art on Energy Developments, 11, 353.
5. 5. Aydin, Murat. (2007). PEM yakıt pilinin iki boyutlu modellemesi. . PhD Thesis. Enerji Enstitüsü. İstanbul.