بررسی پیل سوختی و تاریخچه، انواع و کاربردهای آن
دسته بندی عمومی و آزاد
بازدید ها 15
فرمت فایل doc
حجم فایل 85 کیلو بایت
تعداد صفحات فایل 38
قیمت: 5,000 تومان
بررسی پیل سوختی و تاریخچه، انواع و کاربردهای آن

فروشنده فایل

کد کاربری 4050
کاربر

بررسی پیل سوختی و تاریخچه، انواع و کاربردهای آن



فرمت فایل:   ورد – Word و قابل ویرایش

تعداد صفحات: 38  

 

 

اگر چه پیل‌سوختی به تازگی به عنوان یكی از راهكارهای تولید انرژی الكتریكی مطرح شده است ولی تاریخچه آن به قرن نوزدهم  و كار 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 كار 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 بیكن از دانشگاه كمبریج انجام شد. او در سال 1932 بر روی ماشین ساخته شده توسط مند و لنجر اصلاحات بسیاری انجام داد. این اصلاحات شامل جایگزینی كاتالیست گرانقیمت پلاتین با نیكل و همچنین استفاده از هیدروكسیدپتاسیم قلیایی به جای اسید سولفوریك به دلیل مزیت عدم خورندگی آن می‌باشد. این اختراع كه اولین پیل‌سوختی قلیایی بود، “Bacon Cell” نامیده شد. او 27 سال تحقیقات خود را ادامه داد تا توانست یك پیل‌سوختی كامل وكارا ارائه نماید. بیكون در سال 1959 پیل‌سوختی با توان 5 كیلووات را تولید نمود كه می‌توانست نیروی محركه یك دستگاه جوشكاری 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. مركز 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 ریسك بالا) پیل‌سوختی را انتخاب نمود.

تحقیقات در این زمینه به ساخت پیل‌سوختی پلیمری توسط شركت جنرال الكتریك منجر شد.  ایالات متحده فن‌آوری پیل سوختی را در برنامه فضایی Gemini استفاده نمود كه اولین كاربرد تجاری پیل‌سوختی بود.

پرت و ویتنی دو سازنده موتور هواپیما پیل‌سوختی قلیایی بیكن را به منظور كاهش وزن و افزایش طول عمر اصلاح نموده و آن را در برنامه فضایی آپولو به كار بردند. در هر دو پروژه پیل‌سوختی بعنوان منبع انرژی الكتریكی برای فضاپیما استفاده شدند. اما در پروژه آپولو پیل‌های سوختی برای فضانوردان آب آشامیدنی نیز تولید می‌كرد. پس از کاربرد پیل‌های سوختی در این پروژه‌ها، دولت‌ها و شركت‌ها به این فن‌آوری جدید به عنوان منبع مناسبی برای تولید انرژی پاك در آینده توجه روزافزونی نشان دادند.

از سال 1970 فنآوری پیل‌سوختی برای سیستم‌های زمینی توسعه یافت. تحریم نفتی از سال1973-1979 موجب تشدید تلاش دولتمردان امریكا و محققین در توسعه این فن‌آوری به جهت قطع وابستگی به واردات نفتی گشت.

در طول دهه 80 تلاش محققین بر تهیه مواد مورد نیاز، انتخاب سوخت مناسب و كاهش هزینه استوار بود. همچنین اولین محصول تجاری جهت تامین نیرو محركه خودرو در سال1993 توسط شركت بلارد ارائه شد.

انواع پیل‌سوختی و خصوصیات هر یك در جدول زیر مشخص است.

پیل سوختی قلیایی       پیل سوختی

متانولی پیل سوختی

کربنات مذاب    پیل سوختی

اسید فسفریک   پیل سوختی

پلیمری پیل سوختی

اکسیدجامد

الکترولیت        هیدروکسید پتاسیم      غشاء پلیمری    مایع کربنات مذاب ثابت  مایع اسید فسفریک ثابت   غشاء تعویض یونی        سرامیک

دمای عملیاتی   90-60 130-60         650    200    80      1000

بازده    60-40%         40%    60-45%         40-35%         60-40%         65-50%

توان تولیدی     تا 20 کیلووات   کمتر از 10 کیلووات     بیش از یک مگاوات       بیش از 50 کیلووات تا 250 کیلووات بیش از 200 کیلووات

کاربرد   زیر دریایی و فضایی       کاربردهای قابل حمل     نیروگاهی         نیروگاهی         وسائل نقلیه، نیرو گاهی کوچک نیروگاهی

 

  کارکرد و اهمیت پیل سوختی

 

 

شناخت كلی پیل‌سوختی

پیل‌‌سوختی نوعی سل الكتروشیمیایی است كه انرژی شیمیایی حاصل از واكنش را مستقیماً به انرژی الكتریكی تبدیل می‌کند. سازه و بدنه اصلی پیل‌سوختی از الكترولیت، الكترود آند و الكترود كاتد تشكیل شده است. نمای كلی یك پیل‌سوختی به همراه گازهای واكنش دهنده و تولید شده و مسیر حركت یونها در شكل ارائه شده است.

 

فایل های مرتبط ( 15 عدد انتخاب شده )
نمونه فرم و قالب فاکتور فروش فروشگاه با فرمت ورد و اکسل
نمونه فرم و قالب فاکتور فروش فروشگاه با فرمت ورد و اکسل

طرح توجیهی پرورش میگو
طرح توجیهی پرورش میگو

پوستر نفوذ و استحاله
پوستر نفوذ و استحاله

اینفوگرافیک "تفکر و سواد رسانه ای» پایه دهم
اینفوگرافیک

پاورپوینت ارگونومی
پاورپوینت ارگونومی

بزهکاری زنان
بزهکاری زنان

بررسی گردشگری سلامت و تأثیر آن بر توسعه گردشگری در استان اردبیل
بررسی گردشگری سلامت و تأثیر آن بر توسعه گردشگری در استان اردبیل

عوامل و راهکارهای توسعه گردشگری با تاکید بر جاذبه های طبیعی ورزشی
عوامل و راهکارهای توسعه گردشگری با تاکید بر جاذبه های طبیعی ورزشی

مناطق آتشفشانی ایران با تصویر
مناطق آتشفشانی ایران با تصویر

طرح تولید کیسه های پلاستیکی
طرح تولید کیسه های پلاستیکی

پاورپوینت اصول گزارش و گزارش نویسی
پاورپوینت اصول گزارش و گزارش نویسی

تصرف عدوانی و مقایسه آن با خلع ید در نظام حقوقی ایران
تصرف عدوانی و مقایسه آن با خلع ید در نظام حقوقی ایران

تسبیت در جنایت
تسبیت در جنایت

تاثیر نماز در زندگی فردی و اجتماعی انسان
تاثیر نماز در زندگی فردی و اجتماعی انسان

بررسی انرژیهای دریا و جزر و مد و نگاهی بر توسعه كاربرد انرژی‌های نو و مشكلات توسعه انرژی‌های تجدیدپذیر در ایران
بررسی انرژیهای دریا و جزر و مد و نگاهی بر توسعه كاربرد انرژی‌های نو و مشكلات توسعه انرژی‌های  تجدیدپذیر در ایران

پشتیبانی از تمامی بانک ها-فایل ناب

بالا