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.
Fossil fuels have limited reserves and cause harmful pollution. Hydrogen is the most promising sustainable alternative fuel and energy source. Direct hydrogen PEM fuel cells, which convert chemical energy to electrical energy, offer potential as an energy source. This study examined the components and conditions that affect the performance of PEM fuel cells. The effects of the membrane, gas diffusion layer, bipolar plate, and anode-cathode electrodes were investigated. It was found that decreasing the membrane thickness increased performance. The impact of excessive or insufficient water in the gas diffusion layer was found to limit performance. The use of bipolar plates with good electrical conductivity and corrosion resistance, such as graphite, improved performance. Increasing the electrical conductivity of the electrodes and their ability to adhere to hydrogen on their surface positively affected performance.
Primary Language | Turkish |
---|---|
Subjects | Energy Systems Engineering (Other) |
Journal Section | Survey Articles |
Authors | |
Early Pub Date | March 28, 2024 |
Publication Date | April 22, 2024 |
Submission Date | May 4, 2023 |
Acceptance Date | January 2, 2024 |
Published in Issue | Year 2024 Volume: 29 Issue: 1 |
Announcements:
30.03.2021-Beginning with our April 2021 (26/1) issue, in accordance with the new criteria of TR-Dizin, the Declaration of Conflict of Interest and the Declaration of Author Contribution forms fulfilled and signed by all authors are required as well as the Copyright form during the initial submission of the manuscript. Furthermore two new sections, i.e. ‘Conflict of Interest’ and ‘Author Contribution’, should be added to the manuscript. Links of those forms that should be submitted with the initial manuscript can be found in our 'Author Guidelines' and 'Submission Procedure' pages. The manuscript template is also updated. For articles reviewed and accepted for publication in our 2021 and ongoing issues and for articles currently under review process, those forms should also be fulfilled, signed and uploaded to the system by authors.