YAKIT PİLİ ve GÜÇ KOŞULLANDIRMA



Benzer belgeler
BOR ĠÇEREN YAKIT PĠLLERĠ VE SAVUNMA SANAYĠSĠNDE KULLANILABĠLĠRLĠĞĠ

İÇİNDEKİLER 2

YAKIT PİLLERİ. Cihat DEMİREL

MM548 Yakıt Pillerinin Prensibi ve Uygulaması

MM548 Yakıt Pillerinin Prensibi ve Uygulaması. Yrd.Doç.Dr. Muhittin Bilgili

YAKIT HÜCRELERİ. Verim % 25-30

HİDROJEN ENERJİSİ TEKNOLOJİSİ HİDROJEN ENERJİSİ TEKNOLOJİSİNİN DÜNYADAKİ GELİŞİMİ

YAKIT HÜCRESİ 4. KUŞAK ELEKTRİK ÜRETİM TEKNOLOJİSİ

YAKIT PİLLERİ. Mücahit COŞKUN

İçerik. Giriş. Yakıt pili bileşenlerinin üretimi. Yakıt pili modülü tasarımı ve özellikleri. Nerelerde kullanılabilir?

Şekilde görüldüğü gibi Gerilim/akım yoğunluğu karakteristik eğrisi dört nedenden dolayi meydana gelir.

ERGİMİŞ KARBONATLI YAKIT PİLİ SİMÜLASYONU

MODERN ENERJİ DEPOLAMA SİSTEMLERİ VE KULLANİM ALANLARİ

Önder YOL. DMA Yönetim Kurulu Başkanı. DMA Forklift Batarya Sistemi

Elektrik. Yakıt Hücreleri ve Piller

YAKIT. HÜCRELERĠ TEKNOLOJĠLERĠNDE SON GELĠġMELER

ATIKTAN ENERJİYE: MUZ KABUĞUNUN ALTERNATİF ENERJİ KAYNAĞI OLARAK YAKIT PİLLERİNDE DEĞERLENDİRİLMESİ

HİDROJEN ENERJİ TÜKETİMİ HİDROJEN UYGULAMALARI. Ömer Fatih TUĞLUCA Ankara üniversitesi gama myo alternatif enerji kaynakları bölümü 1

Gönen Enerji Biyogaz, Sentetik Petrol, Organik Gübre ve Hümik Asit Tesisleri: Ar-Ge Odaklı Örnek Bir Simbiyoz Çalışması Hasan Alper Önoğlu

Technological Applied Sciences Status : Original Study ISSN: (NWSATAS) Received: August 2017 ID: A0126 Accepted: October 2017

EGE Üniversitesi, Mühendislk Fakultesi, Makine Mühendisliği Bölümü ÖZET

YAKIT PİLLERİ İÇİN EMPEDANS KAYNAKLI İNVERTER TASARIMI VE BİR UYGULAMA DEVRESİNİN GERÇEKLEŞTİRİLMESİ

YAKIT PİLLERİ. Hazırlayan: Doç. Dr. Hüseyin BULGURCU MAYIS KAYNAK:

HİDROJEN ÜRETİMİ BUĞRA DOĞUKAN CANPOLAT

Hidrojenin izotopları Protiyum ( 1 H) kararlıdır. Döteryum ( 2 H) kararlıdır. Trityum ( 3 H) kararsızdır.

T.C Ondokuz Mayıs Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Kimya Mühendisliği KMB 405 Kimya Mühendisliği Laboratuvarı III

ENERJİ DEPOLAMA YÖNTEMLERİ BETÜL ASENA UÇAR ALTERNATİF ENERJİ KAYNAKLARI TEKNOLOJİSİ

Sir William Grove seyreltik sülfirik asit çözeltisine daldırılmış iki platin elektrottan oluşmuş bir sistemde hidrojen ve oksijenden elektrik

PROTON DEĞİŞİM ZARLI BİR YAKIT HÜCRESİNİN PERFORMANSI ÜZERİNE FARKLI PARAMETRELERİN ETKİSİ

ÇEV416 ENDÜSTRİYEL ATIKSULARIN ARITILMASI

Yüksek Miktarlı Enerji Depolama Teknolojileri

Enerji kaynaklarının dünyaya verdiği zararların kimyasal olarak etkileri nelerdir?

KÖMÜR GAZLAŞTIRMA KAVRAMSAL TASARIMI

ELEKTROLİTİK TOZ ÜRETİM TEKNİKLERİ. Prof.Dr.Muzaffer ZEREN

Enerji Enstitüsü. Murat BARANAK. 10 Nisan 2009 Gebze/KOCAELİ

Bölüm 2. Bu slaytlarda anlatılanlar sadece özet olup ayrıntılı bilgiler derste verilecektir.

HİDROJEN ENERJİ SİSTEMİ. S. Kemal İder, Profesör Makina Mühendisliği Bölümü, ODTÜ

ENERJİ DEPOLAMA YÖNTEMLERİ BEYZA BAYRAKÇI ALTERNATİF ENERJİ KAYNAKLARI TEKNOLOJİSİ

LS- LSH Primer Pil Serileri

YAKIT HÜCRESİ (FUEL CELL)TEKNOLOJİSİ

Selçuk Üniversitesi ISSN 1302/6178 Journal of Technical-Online

ELECO 2008 ELEKTRİK - ELEKTRONİK ve BİLGİSAYAR MÜHENDİSLİĞİ SEMPOZYUMU Kasım 2008, Bursa YENİLENEBİLİR ENERJİ KAYNAKLARI PANELİ

SÜRDÜRÜLEBİLİR ENERJİ VE HİDROJEN ZEYNEP KEŞKEK ALTERNATİF ENERJİ KAYNAKLARI TEKNOLOJİSİ

SİVİL DENİZCİLİK İÇİN ENERJİ ÇÖZÜMLERİ

TEKNOLOJİK ARAŞTIRMALAR

Kaynak: İstanbul Enerji

SEMİH AKBAŞ

Şule KUŞDOĞAN KOCAELİ ÜNİVERSİTESİ. Mühendislik Fakültesi Elektrik Mühendisliği Bölümü Umuttepe Yerleşkesi

SODYUM BOR HİDRÜR ÜRETİMİ VE DOĞRUDAN SODYUM BOR HİDRÜRLÜ YAKIT PİLİ ÜRETİMİ VE ENTEGRASYONU. Erk İNGER. Mustafa TIRIS. Zeynep ÖZDEMİR.

DOGRUDAN METANOL YAKIT PiLi SiSTEMiNDE FARKLI KATALiZÖRLERiN VERiMLiLiKLERiNiN KARŞILAŞTIRILMASI

ENERJİ YÖNETİMİ VE POLİTİKALARI

Bilinen en eski yöntemdir. Bu alanda verim yükseltme çalışmaları sürdürülmektedir.

ULUSAL BOR ARAŞTIRMA ENSTİTÜSÜ BAŞKANI

ENERJİ DEPOLAMA SUNUMU MESUT EROĞLU

Biliyor musunuz? Enerji. İklim Değişikliği İle. Mücadelede. En Kritik Alan

Abs tract: Key Words: Yük.Mak.Müh. İbrahim Utku BAŞYAZICI

İstanbul Bilgi Üniversitesi Enerji Sistemleri Mühendisliği. Çevreye Duyarlı Sürdürülebilir ve Yenilenebilir Enerji Üretimi ve Kullanımı

BİYO ENERJİ İLE ÇALIŞAN İKLİMLENDİRME VE ELEKTRİK ÜRETİM SANTRALİ. Çevre dostu teknolojiler

HÝDROJEN YAKITLI MOTOR TEKNOLOJÝSÝ

ICHET LABORATUVARLARI

DOSYA DOSYA ENERJİ PAZARINDA YENİ ALTERNATİFLER VE YENİ FIRSATLAR: HİDROJEN PAZARI VE YAKIT HÜCRELERİ

T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

HAZIRLAYAN Mutlu ŞAHİN. Hacettepe Fen Bilgisi Öğretmenliği. DENEY NO: 6 DENEYİN ADI: DOYMUŞ NaCl ÇÖZELTİSİNİN ELEKTROLİZİ

GÜNEŞ PİLLERİ (FOTOVOLTAİK PİLLER) II. BÖLÜM

HİDROJENLİ ENERJİ ÜRETEÇLERİ MESUT EROĞLU

T.C. Zonguldak Karaelmas Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Çevre Mühendisliği Bölümü ÇEV 346. Yakıt Pilleri. Ders Notları. Prof. Dr.

Selçuk Üniversitesi ISSN 1302/6178 Journal of Technical-Online PEM YAKIT HÜCRESİNİN KATOD TARAFI PERFORMANSININ GELİŞTİRİLMESİ.

Türkiye nin Elektrik Üretimi ve Tüketimi

Raylı Ulaşım Sistem Teknolojileri Çalıştayı

Merve ÇETİNKAYA ve Filiz

Elektrikli Araçlar. Meltem Civlez & Zeynep Kasımay. Genele Açık

ALTERNATİF ENERJİ KAYNAKLARI

Güneşten Elektrik Üretme Zamanı! Etik Olarak Doğru, Finansal Olarak Akılcı, Çocuklarımızın Geleceği için Kritik Bu Yatırımı Yapmalıyız!

Çeşitli Enerji Kaynaklarının Karşılaştırılması

ÇEVRE TEKNOLOJİLERİ POLİTİKA, STRATEJİ VE HEDEFLER

ÖLÇME, DEĞERLENDİRME VE SINAV HİZMETLERİ GENEL MÜDÜRLÜĞÜ

Çağrının hedeflerine ulaşabilmek için, ülkemizin ihtiyaç ve birikimleri doğrultusunda, aşağıdaki konu başlıkları belirlenmiştir:

ÖMRÜNÜ TAMAMLAMIŞ LASTİKLERİN GERİ KAZANIMINDA PİROLİZ YÖNTEMİ

Elektrik. Yakıt Hücreleri ve Piller

Enerji Verimliliği i ve Batarya Teknolojileri

YAKIT PİLİ TEKNOLOJİSİNİN TİCARİ BİNALARDA KULLANILABİLİRLİĞİNİN SÜRDÜRÜLEBİLİRLİK PERSPEKTİFİYLE DEĞERLENDİRİLMESİ

HAZIRLAYAN Mutlu ŞAHİN. Hacettepe Fen Bilgisi Öğretmenliği

Fujitsu Yeni Nesil VRF Plus

Programı: Enerji Bilim ve Teknoloji

OZON ÖLÇÜMÜNDE KULLANILAN YÖNTEM VE CİHAZLAR

SERPANTİN KANALLI PEM YAKIT HÜCRESİNİN SAYISAL ANALİZİ. Burak ÖZDEMİR YÜKSEK LİSANS TEZİ MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ GAZİ ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

Acil Lambaları için Şarjedilebilir Piller Serisi

ELBİSTAN LİNYİTİ VE ATIKLARIN BİRLİKTE SIVILAŞTIRILMASI

Modüler Hibrid Enerji İstasyonu- MOHES

MM548 Yakıt Pilleri (Faraday Yasaları)

T.C. NİĞDE ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI

Katoda varan pozitif iyonlar buradan kendilerini nötrleyecek kadar elektron alırlar.

GÖNEN BİYOGAZ TESİSİ

Fotovoltaik Teknoloji

ENERJİ VERİMLİLİĞİ MEVZUATI VE KOJENERASYONUN YERİ

TAMGA ENDÜSTRİYEL KONTROL SİSTEMLERİ LTD.ŞTİ., ENERJİ YÖNETİMİNDE SINIRSIZ ÇÖZÜMLER SUNAR. HOŞGELDİNİZ

Elektrikli Araçlar İçin Enerji Depolama Çözümleri

Doç. Dr. Özlem Esen KARTAL (A Şubesi) Yrd. Doç. Dr. Adil KOÇ (B Şubesi) :16:57 1

CK MTP31 AYRINTILAR. 5. Sınıf Fen Bilimleri. Konu Tarama No. 01 Güneş in Yapısı ve Özellikleri. 02 Ay ın Yapısı ve Özellikleri

a. Yükseltgenme potansiyeli büyük olanlar daha aktifdir.

Transkript:

TÜBİTAK MARMARA ARAŞTIRMA MERKEZİ YAKIT PİLİ ve GÜÇ KOŞULLANDIRMA Betül ERDÖR Betul.Erdor@mam.gov.tr 20 Ocak 2007 ANKARA

TÜBİTAK MAM ENERJİ ENSTİTÜSÜ SUNUM PLANI Giriş Yakıt pili nedir? Yakıt pili modülü Yakıt pili türleri Yakıt pillerinin kullanım alanları Güç Koşullandırma

GİRİŞ Sanayileşme ve Bireylerin daha iyi yaşam isteklerini karşılayabilmek için Gerekli enerji ihtiyacı; Günümüzde önemli ölçüde, öncelikli olarak odun, kömür, kaynaklarından karşılanmaktadır. petrol, doğal gaz 1. Bu yakıtların yakın bir sorunlar gelecekte tükenme olasılığı, 2. Fosil yakıtların kullanımından kaynaklanan çevre kirliliğinin artması (CO 2, NO x ve SO x emisyonları)

YAKIT PİLLERİ -TANIM Yakıt Pilleri; Fosil yakıtlar (kömür, petrol, doğal gaz vb.) Kimyasal ürünler (amonyak, metanol v.b.) Alternatif kaynaklar (biyogaz, atık malzemeler v.b.) Bir reformer yardımıyla elde edilen hidrojenin veya Doğrudan hidrojenin oksijen ile kimyasal reaksiyonu ile elektrik üreten güç sistemleridir Geleceğin enerji üretim kaynağı olarak görülmektedir

YAKIT PİLLERİ Yakıt pilleri yakıttaki kimyasal enerjiyi herhangi bir enerji dönüşüm prosesi gerekmeksizin elektrik enerjisine yüksek verimle dönüştüren cihazlardır. Isı Klasik Çevrim Mekanik Kimyasal enerji Yakıt Pili Elektrik enerjisi

YAKIT PİLİ MODÜLÜ Yakıt pil modülü başlıca iki elektrot (anot ve katot) elektrotlar arasına konulan elektrolitten oluşur Anot elektrodu Katot elektrodu Yakıt elektrodu Oksijen elektrodu Yakıt Pilinde Yakıt ile oksijen arasında tepkimeler olurken elektrik akımı ve ısı oluşmaktadır

YAKIT PİLLERİ

YAKIT PİL MODÜLÜ

YAKIT PİLLERİ Klasik çevrim teknolojisinde, Verim düşmekte, Kalabalık bir makina topluluğu gerekmekte ve Çevre kirletilmektedir Yakıt pili teknolojisinde Yakıt sağlandığı sürece elektrik enerjisi üretebilmektedir Yakıtlardan direkt olarak elektrik enerjisi elde edilmektedir

YAKIT PİLİNİN ÜSTÜNLÜKLERİ Enerji dönüştürücüde hareketli parça olmaması Kompakt yapılı olması Sessiz olması Yakıt esnekliği Tasarım dışı yükte işletimde iyi performansa sahip olması Uzaktan işletim Ölçü/boyut esnekliği Hızlı yük takip edebilme yeteneği

YAKIT PİLLERİNİN BAZI OLUMSUZ YÖNLERİ Halen maliyeti yüksektir Güç üretim endüstrisi için tanıdık olmayan bir teknolojidir Bazı yakıt türleri için (hidrojen, metanol vb.) bir dağıtım altyapısı bulunmamaktadır Hidrojen güvenliği sağlanması

YAKIT PİLİ TÜRLERİ Kullanılan elektrolite göre; Alkali yakıt pili (AYP), Fosforik asit yakıt pili (FAYP), Erimiş karbonat yakıt pili (EKYP), Katı oksitli yakıt pili (KOYP) VE Polimer elektrolit membranlı(pemyp) Doğrudan metanol yakıt pili (DMYP) Sodyum borhidrürlü Yakıt Pili (SBHYP) olarak sınıflandırılmaktadır.

YAKIT PİLİ TÜRLERİ YAKIT PİLLERİNİN TÜRLERİ, İŞLETİM SICAKLIKLARI VE ÖNEMLİ UYGULAMALARI

YAKIT PİLİ TÜRLERİ YAKIT PİL TÜRÜNE BAĞLI OLARAK GERÇEKLEŞEN REAKSİYONLAR

PEM YAKIT PİLİ Elektrolit : Polimer membran Membran : Sülfonik asit grupları tutturulmuş teflon KATALİZÖR : Pt, Pd, VB. Yakıt : Fosil yakıtlar, saf hidrojen ve oksijen Sıcaklık : 80 o C civarı Uygulama : taşıma araçları, güç kaynakları Avantajları : Hücrenin içinde korozyona neden olacak serbest bir sıvı yoktur, Hücreyi üretmek basittir, Büyük basınç farklılıklarına karşı dayanıklıdır, Malzeme korozyon sorunu minimumdur,

PEM YAKIT PİLİ Dezavantajları: Florlu polimer elektrolitler genellikle pahalıdır ve hücre maliyeti yüksektir, Membranda su yönetimi verimli işletim için kritik bir noktadır, Uzun süreli, yüksek performanslı ve az katalizörlü elektrotların geliştirilmesi gerekmektedir

YAKIT PİLLERİNİN KULLANIM ALANLARI Yakıt pilleri tasarımında değişiklik yapılmaksızın Cep telefonlarında kullanılabilecek kadar az Bir kente yetebilecek kadar fazla güç üretebilir

YAKIT PİLLERİNİN KULLANIM ALANLARI Yakıt pili için pazar sınırsızdır. Sabit güç kaynakları Taşınabilir elektronik cihazlar Ulaşım endüstrisi

YAKIT PİLLERİNİN KULLANIM ALANLARI

YAKIT PİLLERİNİN KULLANIM ALANLARI

YAKIT PİLLERİNİN KULLANIM ALANLARI YAKIT PİLLİ GELİŞTİRİLMİŞ ULAŞIM AMAÇLI ARAÇLAR NECAR 2 NECAR 3 NECAR 4 (DAİMLERCHRYSLER), NECAR 5 (DAİMLERCHRYSLER) GREEN CAR (ENERGY PARNERS), NEBUS (DAİMLER-BENZ), P2000 (FORD), FUEL CELL ZAFIRA, FUEL CELL SINTRA (OPEL), RAV 4 (TOYOTA) v.b

UYGULAMALAR- (Ulaşım) HONDA HONDA firması tarafından üretilen CFX model HONDA firması tarafından üretilen bir Yakıt Pilli araçlar California ve Japonya da diğer yakıt pilli araç ise 125 cc Scooter tabanlı FCMC model motosiklet. trafikte kullanılmaktadır.

PALCAN Fuel Cell Co. tarafından üretilen dördüncü nesil yakıt pilli bisiklet, 2001. UYGULAMALAR- (Ulaşım)

UYGULAMALAR- (Ulaşım) EIVD Üniversitesi, İsviçre de 100 W lık ilk model ile başlayan Hydroxy projesi şu anda 3kW gücünde olan ve yolcu taşıyan Hydroxy 3000 modeli ile devam etmektedir.

UYGULAMALAR- (Taşınabilir) Klasik bataryalara kıyasla, Yüksek enerji yoğunluğu Sürekli yüksek performans Zamanla deşarj olmama Şarj tekrarı ile kapasite kaybı olmaması Yer ve Ağırlık Tasarrufu Sebebiyle taşınabilir uygulamalarda yakıt pilleri tercih edilmektedir. Bu tip uygulamalar için PEM, DMFC DBHFC tipi yakıt pilleri tercih edilmektedir.

UYGULAMALAR- (Taşınabilir) Toshiba DMYP Laptop. 2004 CeBIT fuarında tanıtılan bu laptop Metanol-Oksijen karışımı yakıt kullanan bir DMYP ile çalışmakta. PC ye batarya olmaksızın doğrudan enerji sağlayan yakıt pili sıradan bir Li-ion pile göre 5 kat daha fazla enerji yoğunluğuna sahip.

UYGULAMALAR- (Taşınabilir) Bu alanda Hitachi, Toshiba ve KDDI firmalarının güçlerini birleştirme kararı vermesiyle ortaya çıkan ve DMYP kullanılan bu ürün önceki bataryasının 2,5 katı konuşma süresi sağlamakta. Eylül,2005.

UYGULAMALAR- (S/M Güç Kaynağı) Voller Energy tarafından üretilen V100 Taşınabilir güç kaynağı. 2004 senesinde pazara tanıtılan 4. nesil ürün standart 220VAC ve 24 VDC çıkışa sahip 100W nominal değerde güç üretiyor.

UYGULAMALAR- (S/M Güç Kaynağı) Mobil Güç Kaynağı Hydrogenics HyUPS firmasının ürünü olan 25kW kapasiteli mobil güç kaynağı dağıtım hatlarının uzağında bulunan geçici elektrik ihtiyacı olan yerlere çok hızlı hizmet vermek üzere tasarlanmış. Ürünün hedef pazarı telekomünikasyon sektörü olarak gösterilmekte.

UYGULAMALAR- (Geri Kazanım) Akzo Nobel, Hollanda firmasının kimya tesisinde yan ürün olarak ortaya çıkan hidrojenin geri kazanımına yönelik çalışma, NedStack firması tarafından yürütülmektedir. Bu proje neticesinde üretim prosesi için gerekli enerjinin %20 sinin geri kazanılması planlanmaktadır. 1 Ocak 2004 te başlanan projede yan ürün olarak ortaya çıkan hidrojenin çevrimi için PEM tipi yakıt pili güç modüllerinin kullanımı planlanmıştır.

GÜÇ KOŞULLANDIRMA

Güç Koşullandırma YAKIT PİLİ ELEKTRİKSEL KARAKTERİSTİĞİ

Güç Koşullandırma Temel Bir Yakıt Pilli Güç Koşullandırma Sistemi

Güç Koşullandırma DC-DC Konverter Topolojileri (a) Buck Konvertör (b) Boost Konvertör (c) Buck-Boost Konvertör