پاورپوینت در مورد پیل سوختی در 25 اسلاید

اختصاصی از زد فایل پاورپوینت در مورد پیل سوختی در 25 اسلاید دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

پیل سوختی (به انگلیسی: Fuel cell) یک مبدل انرژی شیمیایی به انرژی الکتریکی است. این تبدیل مستقیم بوده و از بازدهٔ بالایی برخوردار است. معروف ترین نوع پیل سوختی در حال حاضر پیل سوختی هیدروژنی است، که در این مقاله به آن پرداخته می شود. انواع دیگر پیل سوختی مانند پیل سوختی متانول نیز کاربردهای خاصی دارند. در مورد پیل سوختی هیدروژنی می‌توان گفت که در این تبدیل از عمل عکس الکترولیز آب استفاده می‌گردد، به عبارت دیگر از واکنش بین هیدروژن و اکسیژن، آب، حرارت و الکتریسیته تولید می‌گردد. هر سلول در پیلهای سوختی از سه جزء آنُد، کاتُد والکترولیت و غشا تشکیل شده‌است.

پیل‌های سوختی فناوری جدیدی برای تولید انرژی هستند که بدون ایجاد آلودگی‌های زیست محیطی و صوتی، از ترکیب مستقیم بین سوخت و اکسیدکننده، انرژی الکتریکی با بازدهی بالا تولید می‌کنند. تولید مستقیم الکتریسیته بدون محدودیت ترمودینامیکی چرخه کارنو جهت تبدیل انرژی شیمیایی حاصل از سوخت به انرژی گرمایی و مکانیکی و در نهایت الکتریسیته می‌باشد که اتلاف انرژی را به حداقل مقدار ممکن می‌رساند و به بازده تئوری بالایی دست پیدا می‌کنیم. در پیل‌های سوختی اکسید جامد سرامیکی (اکسید سرامیک) رسانای یون در الکترولیت است و از اهمیت بسزایی برخوردار است. این پیل در دمای بین ۶۰۰ تا ۱۰۰۰ درجه سانتیگراد کار می‌کند و با بازده در حدود ۶۰ درصد، توان الکتریکی معادل ۱۰۰۰ مگاوات دارد. در حال حاضر تعداد زیادی از محققان روی جنبه‌های مختلف پیل سوختی اکسید جامد، جهت بهبود خواص پیل کار می‌کنند. برای این کار روی خواص الکترودها و الکترولیت که مهم‌ترین قسمت‌های پیل SOFC می‌باشند را بهینه سازی می‌کنند و روی عناصر و مواد تشکیل دهنده آنها مطالعه انجام می‌دهند.

هر پیل سوختی دارای دو الکترود (آند و کاتد) و یک الکترولیت ما بین این دو الکترود و غشا به منظور جدا کردن دو بخش پیل می‌باشد. در قطب آند، هیدروژن بر روی یک کاتالیزور واکنش داده و تولید یک یون با بار مثبت و الکترون با بار منفی می‌کند. پروتون به وجود آمده از محیط الکترولیت گذر کرده حال آنکه الکترون در فضای مدار حرکت می‌کند و تولید جریان مینماید. در قطب کاتد اکسیژن با یون و الکترون واکنش نشان داده و تولید آب و حرارت مینماید. این سلول به تنهائی ۰.۷ ولت نیروی محرکهٔ الکتریکی تولید می‌کند که برای روشنایی یک لامپ کوچک کافی می‌باشد. اگر این پیلها به صورت سری قرار گیرند قادر به تولید برق با توان چندین مگاوات میباشند.^[۱] طرز کار پیل سوختی هیدروژنی به شکل انیمیشن در این مرجع نشان داده شده است.

دانلود تحقیق کامل درمورد نانو تکنولوژی و پیل های سوختی

اختصاصی از زد فایل دانلود تحقیق کامل درمورد نانو تکنولوژی و پیل های سوختی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*
فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)
تعداد صفحه: 8

نانو تکنولوژی و پیل های سوختی

گوی های نیکلی در ابعاد نانو می توانند به اقتصاد هیدروژنی توان تازه ای ببخشند و خودروهای هیدروژنی را پربا زده تر سازند. کره شکل شگفت انگیزی است. کمترین مساحت سطحی را که در میزان معینی می توان به دست آورد، به یقین یک کره خواهد بود. این خاصیت جالب هندسی هنگامی که می خواهیم به همراه بنزین، میزانی ماده در فضایی محدود داشته باشیم، به کار ما می آید. اما همیشه با این ویژگی سروکار نداریم. گاه به افزایش میزان تماس نیازداریم. به حداکثررساندن میزان تماس برای افزایش کارآیی کاتالیست ها ضرورت دارد.
برای به دست آوردن سطحی بزرگ، تولیدکنندگان گاهی مجبور به ساختن شمایل های پیچیده و به هم تابیده از راه های دشوار تولیدی می شوند. جالب توجه است که یک کره در بیشتر این موارد کار مورد نظر را انجام می دهد. اگر شما با مقیاس ۱۰۰۰ حجم یک کره را کاهش دهید، سطح آن کره تنها با مقیاس ۱۰۰ کاهش خواهد یافت. «کره ها را به حد کافی کوچک بسازید تا حتی فلزات خیلی معمولی و فراوان در اطراف ما کارهای عجیبی را برای شما انجام دهند». این یکی از نویدهایی است که ذرات در مقیاس نانو به ما می دهند. ذرات بسیار ریز مواد خواصی دارند که همان مواد در مقیاس بزرگ تر آن خواص را ندارند. ذرات در مقیاس نانو که نخستین تحول تجاری در نانو تکنولوژی هستند، امروزه در گستره وسیعی از محصولات از رنگ تاتوپ تنیس یافت می شوند.
اما ذرات در مقیاس نانو بیشترین تاثیرشان در کاتالیست ها و واکنش گرها است. این فلزات در مقیاس نانو هم اکنون به درون سوخت خودروها و مهمات راه یافته اند و این احتمال که بتوانند با قیمتی ارزان جانشین پلاتین در پیل های سوختی شوند، زیاد است. کاتالیست ها (کاتالیزورها) واکنش های شیمیایی را سریع تر می سازند، بدون این که خودشان در میان واکنش مصرف شوند. برای کاربردهای بسیاری پلاتین به عنوان کاتالیست بهترین انتخاب خواهد بود. پلاتین در کانورتورهای کاتالکتیکی خودروها و در پالایش گاه های نفت به کار گرفته می شود. پلاتین آن قدر نایاب و گرانبها است که نسبت کیلو به کیلوی آن از طلا گران تر درمی آید.
این موضوع برای به کارگیری کاتالیست ها در بسیاری پروژه ها عاملی بازدارنده به شمارمی آید. یکی ازچالش های اصلی در پایین آوردن بهای پیل های سوختی همین نیازمندی به کاتالیست های پلاتینی است. لایه نازک پلاتینی که در پهنای غشایی این پیل ها گسترانیده شده است، پروتون های اتم هیدروژن را از الکترون ها جدا می کند.
تاکنون بهترین کاتالیست پلاتین بوده است، اما موارد دیگری نیز می توانند کاری مشابه انجام دهند. لیتیم، نیکل و مس نیز می توانند در بسیاری واکنش های مشابه به عنوان کاتالیست استفاده شوند.

یکی از راه های افزایش خاصیت کاتالکتیکی مواد، افزایش میزان تماس آنها با عناصر واکنش است. با نگاهی سریع به ارتباط میان حجم و سطح یک کره به راه حل جالب توجهی می رسیم. کاتالیست های پودری با قطرهای بسیار ریز بسازید، هرچه ریزتر بهتر و هم اکنون ما امکان ساخت این کره ها را در مقیاس نانو یافته ایم.
از دهه ۳۰ میلادی محققان کوداک ذراتی چند برابر نانومتر برای فیلم های عکاسی می ساختند. دیگر پژوهشگران در دهه ۷۰ میلادی موادی در مقیاس نانو تولید کردند. روشی که این محققان از آن استفاده می کردند، روش چگالیدن فاز گازی بود. امروزه از فرآیندهای متفاوتی برای تولید مواد نانومتری در سراسر جهان استفاده می شود. این فرآیندها شامل ته نشست بخار شیمیایی، ته نشست فیزیکی بخار، پرتاب راکتیو مایع، تجزیه شیمیایی با لیزر، تبدیل با اسپری تفنگ پلاسما، آلیاژهای مکانیکی و فرآیندهای مرتبط، آسیاب کردن و solgel می شوند.
بسیاری از مفسران هم عقیده اند که ساخت ذرات در مقیاس نانو، نخستین تحول عظیم در زمینه نانو تکنولوژی بوده است. شرکت کوانتوم راسفر در کوستامسا کالیفرنیا پتانسیل قوی را در این بخش احساس کرد و به تحقیقات جدیدی روی آورد. بسیاری از فرآیندهایی که شرکت های دیگر برای ساخت ذرات در مقیاس نانو به کار می برند، بسیار گران قیمت ا ند یا به تجهیزات پیچیده وکارکنان ماهر و تعمیرات و نگهداری مداوم نیاز دارند. به علاوه، اندازه و شکل ذرات تولید شده با این فرآیندها در بهترین حالت ناپیوسته و ناهمگون هستند.

این فقط قسمتی از متن مقاله است . جهت دریافت کل متن مقاله ، لطفا آن را خریداری نمایید

گزارشی از روند فعالیتهای توسعه فناوری هیدروژن و پیل سوختی در وزارت نیرو و سازمان انرژی های نو ایران

اختصاصی از زد فایل گزارشی از روند فعالیتهای توسعه فناوری هیدروژن و پیل سوختی در وزارت نیرو و سازمان انرژی های نو ایران دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

این پاورپوینت در 80 اسلاید تنظیم و تدوین شده است و همراه با مستندات و عکس های مربوطه به بررسی فعالیت های انجام شده در خصوص فناوری هیدروژن و پیل های سوختی در ایران میپردازد و در این زمینه فعالبت های ایران را از آغاز تا کنون مورد بررسی قرار می دهد.

این پاورپوینت برای ارائه در کلاس درس انرژی های نو ویژه دانشجویان ارشد برق قدرت مناسب می باشد.

مقاله در مورد پیل سوختی

اختصاصی از زد فایل مقاله در مورد پیل سوختی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه12

فهرست مطالب

کاربردهای پیل سوختی نیروگاهی

انواع پیلهای سوختی

مزایای پیل سوختی چیست؟

روشهای تولید پیل سوختی

جدیدترین راه تولید پیل سوختی

سوخت تازه برای پیل های سوختی

ساخت پیل سوختی با نیروی باکتری

یکی دیگر از انگیزه های وسوه برانگیز بکارگیری

"هیدروژن 3 اوپل"؛ دونده دو ماراتن، قهرمان مسابقات رالی

منابع :

تاریخچه پیل سوختی

اگر چه پیل‌سوختی به تازگی به عنوان یکی از راهکارهای تولید انرژی الکتریکی مطرح شده است ولی تاریخچه آن به قرن نوزدهم و کار دانشمند انگلیسی سرویلیام گرو بر می‌گردد. او اولین پیل‌سوختی را در سال 1839 با سرمشق گرفتن از واکنش الکترولیز آب، طی واکنش معکوس و در حضور کاتالیست پلاتین ساخت.

واژه "پیل‌سوختی" در سال 1889 توسط لودویک مند و چارلز لنجر به کار گرفته شد. آنها نوعی پیل‌سوختی که هوا و سوخت ذغال‌سنگ را مصرف می‌کرد، ساختند. تلاش‌های متعددی در اوایل قرن بیستم در جهت توسعه پیل‌سوختی انجام شد که به دلیل عدم درک علمی مسئله هیچ یک موفقیت آمیز نبود. علاقه به استفاده از پیل سوختی با کشف سوخت‌های فسیلی ارزان و رواج موتورهای بخار کمرنگ گردید.

فصلی دیگر از تاریخچه تحقیقات پیل‌سوختی توسط فرانسیس بیکن از دانشگاه کمبریج انجام شد. او در سال 1932 بر روی ماشین ساخته شده توسط مند و لنجر اصلاحات بسیاری انجام داد. این اصلاحات شامل جایگزینی کاتالیست گرانقیمت پلاتین با نیکل و همچنین استفاده از هیدروکسیدپتاسیم قلیایی به جای اسید سولفوریک به دلیل مزیت عدم خورندگی آن می‌باشد. این اختراع که اولین پیل‌سوختی قلیایی بود، “Bacon Cell” نامیده شد. او 27 سال تحقیقات خود را ادامه داد تا توانست یک پیل‌سوختی کامل وکارا ارائه نماید. بیکون در سال 1959 پیل‌سوختی با توان 5 کیلووات را تولید نمود که می‌توانست نیروی محرکه یک دستگاه جوشکاری را تامین نماید.

تحقیقات جدید در این عرصه از اوایل دهه 60 میلادی با اوج گیری فعالیت‌های مربوط به تسخیر فضا توسط انسان آغاز شد. مرکز تحقیقات ناسا در پی تامین نیرو جهت پروازهای فضایی با سرنشین بود. ناسا پس از رد گزینه‌های موجود نظیر باتری (به علت سنگینی)، انرژی خورشیدی(به علت گران بودن) و انرژی هسته‌ای (به علت ریسک بالا) پیل‌سوختی را انتخاب نمود.

تحقیقات در این زمینه به ساخت پیل‌سوختی پلیمری توسط شرکت جنرال الکتریک منجر شد. ایالات متحده فن‌آوری پیل سوختی را در برنامه فضایی Gemini استفاده نمود که اولین کاربرد تجاری پیل‌سوختی بود.

پرت و ویتنی دو سازنده موتور هواپیما پیل‌سوختی قلیایی بیکن را به منظور کاهش وزن و افزایش طول عمر اصلاح نموده و آن را در برنامه فضایی آپولو به کار بردند. در هر دو پروژه پیل‌سوختی بعنوان منبع انرژی الکتریکی برای فضاپیما استفاده شدند. اما در پروژه آپولو پیل‌های سوختی برای فضانوردان آب آشامیدنی نیز تولید می‌کرد. پس از کاربرد پیل‌های سوختی در این پروژه‌ها، دولت‌ها و شرکت‌ها به این فن‌آوری جدید به عنوان منبع مناسبی

دانلود تحقیق استفاده از پیلهای سوختی در تأمین انرژی ساختمانها

اختصاصی از زد فایل دانلود تحقیق استفاده از پیلهای سوختی در تأمین انرژی ساختمانها دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

سوخت های فسیلی منابع انرژی رو به زوالی هستند که با افزایش سریع جمعیت و دوبرابر شدن آن تا نیم قرن دیگر جوابگوی انرژی مورد نیاز نخواهند بود. از طرف دیگر گستردگی آلودگی ناشی از این سوخت ها، مشکلات زیست محیطی زیادی از جمله گرم شدن هوا و اثرگلخانه ای را دربر داشته و باعث شده است که با وضع قوانین سخت زیست محیطی استفاده از آنها روز به روز مشکل تر گردد. برای مثال، امروزه در حدود ۱۰ میلیارد تن نفت، سالانه در جهان مصرف می گردد و ۴۰ درصد انرژی الکتریکی از سوخت ذغال سنگ حاصل می شود که مصرف این منابع باعث تولید میلیونها تن گاز های آلاینده همچون No2 ،So2 ، COدر محیط زندگی ما می گردد. از این رو تلاش های در جهت استفاده از انرژی های نو و تمیز و غیرآلاینده با قیمتی مناسب د رحال انجام است. یکی از این مولدهای نوی انرژی، پیل سوختی است که در سالهای اخیر، دانشمندان زیادی معتقد شده اند که یکی از بهترین سیستم ها یا وسایلی است که می تواند نیازهای انرژی ما را تأمین کند. [1] ماهیت مدولار آنها همراه با توانایی آنها برای تولید الکتریسیته در یک شیوه تمیز و پر راندمان، آنها را برای گسترة وسیعی از کاربردها و بازارها جاذب ساخته است. از طرف دیگر ، حدود 3/1 مصرف انرژی دنیا در بخش ساختمان تولید می گردد و همین حدود آلودگی نیز بدلیل مصرفانرژی در بخش ساختمان تولید می شود. برای مثال، بخش ساختمان آمریکا، ۳۶ درصد مصرف انرژی را دربر دارد و بین ۳۰ تا ۴۰ درصد آلودگی های هوا ناشی از مصرف انرژی در این بخش می باشد[ 2] در ایران مصرف انرژی در بخش خانگی و تجاری51/35 درصد در سال ۱۳۷۷ بوده است [1].علاوه بر این خاموشی های ناشی از سوانح طبیعی مثل طوفان یخ ۱۹۹۸ در کانادای شرقی، در اروپا و امریکای شرقی، علاقة عمومی را به استفاده از سیستم های کوچک توان برای خانه های مسکونی زیاد کرده است[3 ] .

با توجه به این موارد، تلاش برای توسعه سیستم پیل سوختی مناسب به عنوان جایگزین سیستم های انرژی وسیستم شبکه برق عمومی در ساختمانها در حال انجام است و بدین لحاظ پیش بینی می شود که تا سال ۲۰۲۰ ، پیل های سوختی به طور اساسی در ساختمانها مورد استفاده قرار می گیرند و یکی از گزینه ها برای تأمین الکتریسیته با وجود شبکه یا نبود شبکه خواهند بود.

پیل سوختی

پیل سوختی دستگاهی است الکتروشیمیایی که انرژی حاصل از یک واکنش شیمیایی را مستقیمًا به( با حرارت و آب به عنوان محصولات جانبی و با راندمان بالاتر از هر تکنولوژی تبدیل انرژی سنتی دیگر) انرژی الکتریکی مفید تبدیل می کند. در شکل زیر، طرز کار یک پیل سوختی نشان داده شده است اساس[۲]. کار انواع پیل سوختی مشابه یکدیگر است.

شامل 23 صفحه فایل word قابل ویرایش