H2/O2 Proton Değişim Zarlı Yakıt Hücrelerinde Yeni Ufukların Araştırılması
Hazırlayanlar:Lemi Türker, Ahmet Özgür Yazaydın, Prof.dr. İnci Eroğlu
Proje Özeti
Proton değişim zarh yakıt hücreleri (PDZYH) hidrojen gazının kimyasal enerjisini yüksek bir verimle elektrik enerjisine çeviren elektrokimyasal aygıtlardır. Boyutlarına göre yüksek elektrik akımı üretme gücüne sahip, küçük ve hafif yapıdadırlar. Pillerden farklı olarak şarj edilmeye ihtiyaç duymazlar. Yakıt beslendiği sürece çalışmaya devam ederler. Bu sebeplerden ötürü yakıt hücreleri günümüzde kullanılagelen güç üretim sistemlerinin gelecekteki en umut veren alternatifi olarak görülmektedir. Bu çalışmada sırasıyla EAE1, AOY001, AOY002, AOY003 ve AOY004 adında beş adet PDZYH değişik metotlar kullanılarak birbirlerinden farklı yapılarda imal edilmiştir. Performans testlerini gerçekleştirmek için bir test istasyonu kurulmuştur. İmal edilen PDZYH\'lerin performansları 25 santigrad derece yakıt hücresi ve gaz nemlendirme sıcaklıklarında elde edilen karakteristik voltaj-akım (V-A) eğrileri kullanılarak karşüaştmlmıştır. Bu karşılaştırma sonucu 0. 5 V\'ta 77. 5 mAcm2\'lik bir akım yoğunluğu üreten AOYOOl\'in en iyi performansı gösterdiği belirlenmiş ve AOY001 ileri aşamalarda yapılacak olan; H2 ve O2 gazlarının debileri ile yakıt hücresi ve gaz nemlendirme sıcaklıklarının performansa etkilerinin araştırılacağı parametrik çalışmalar için seçilmiştir. Yapılan deneyler sonucunda yakıt hücresi ve gaz nemlendirme sıcaklıklarındaki artışın performansı arttırdığı gözlenmiştir. Reaksiyona giren gazların yüksek debi ile beslenmesi durumunda performansın bundan olumsuz yönde etkilendiği tesbh edilmiştir. Bunun yam sıra oksijen gazının debisinin hidrojen gazının debisine oram arttıkça performansın bir dereceye kadar arttığı gözlenmiştir. AOY001 0. 5 V\'ta maksimum 183 mAcm2 akım yoğunluğu vermiştir. Ulaşılan en yüksek güç değeri ise 4. 75 W\'dır.