search query: @supervisor Kontturi, Kyösti / total: 62
reference: 24 / 62
| Author: | Aarva, Anja Kristiina |
| Title: | Polttoainekomponenttien ja epäpuhtauksien vaikutus kiinteäoksidipolttokennojen ikääntymiselle |
| Effect of fuel components and impurities on the performance and degradation of solid oxide fuel cells | |
| Publication type: | Master's thesis |
| Publication year: | 2007 |
| Pages: | ix + 57 s. + liitt. 3 Language: fin |
| Department/School: | Kemian tekniikan osasto |
| Main subject: | Fysikaalinen kemia (Kem-31) |
| Supervisor: | Kontturi, Kyösti |
| Instructor: | Noponen, Matti ; Kallio, Tanja |
| Digitized copy: | https://aaltodoc.aalto.fi/handle/123456789/94435 |
| OEVS: | Digitized archive copy is available in Aaltodoc
|
| Location: | P1 Ark TKK 4775 | Archive |
| Abstract (fin): | Kiinteäoksidipolttokennot (solid oxide fuel cell, SOFC) ovat yksi lupaavimmista tulevaisuuden ratkaisuista polttoaineen konvertoimiseksi energiaksi tehokkaasti ja ympäristöystävällisesti. SOFC-sovellutuksissa on mahdollista hyödyntää useita eri polttoaineita: vetyä, metaania, ja jopa pidempiä hiilivetyjä sisältäviä nestemäisiä polttoaineita. SOFC- ja biopolttoaineteknologian yhdistäminen tarjoaa erityisen mielenkiintoisen mahdollisuuden kestävään energiantuotantoon. Käytettäessä pidempiä hiilivetyjä sisältäviä polttoaineita, kuten dieseliä, polttoaineen esikäsittely on tarpeen hiilenmuodostuksen ja kennon nopean suorituskyvyn laskun estämiseksi. Polttoainevalintojen ja polttoaineen esikäsittelyjärjestelmän optimoinnin kannalta on tärkeää tuntea kuinka paljon epäpuhtauksia tai pidempiä hiilivetyjä kennolle voidaan syöttää ilman merkittävää suorituskyvyn laskua. Työn kirjallisuusosassa käydään aluksi läpi SOFC:n toimintaperiaatteet sekä rakenne ja eri osien tehtävät. Tämän jälkeen tarkastellaan kennon hyötysuhdetta ja kennojännitteeseen vaikuttavia ilmiöitä. Lopuksi käsitellään katalyytin deaktivoitumismekanismeja ikääntymispohdintojen perustaksi. Työn kokeellisessa osassa tutkittiin polttoainesyötön eteenipitoisuuden vaikutusta anodikannatteisen yksikkökennon ikääntymiseen. Tarkoituksena oli selvittää konvertoituuko eteeni SOFC:n anodilla energiaksi vai kiihdyttääkö sen läsnäolo polttoainesyötössä kennon ikääntymistä. Syötön eteenipitoisuutta kasvatettiin askeleittain 0 ppm:stä 1000 ppm:n. Kunkin askeleen kesto oli sata tuntia. Kennon jännitevastetta monitoroitiin askelten aikana virrantiheyden ollessa vakio. Lisäksi kennon suorituskyvyn muutoksia seurattiin impedanssispektroskopialla sekä polarisaatiomittauksin. Kennon kokonaisvastus kasvoi mittausjakson aikana, mutta tulokset eivät indikoineet mitään radikaalia, SOFC:n normaalista ikääntymiskäyttäytymisestä poikkeavaa, suorituskyvyn romahdusta. Näin ollen voidaan todeta, ettei eteeni kiihdytä SOFC:n ikääntymistä polttoainesyötön ollessa kostutettua. Kokonaisvastuksen määritysmenetelmiä vertailtaessa havaittiin, että impedanssispektroskopialla määritetyt kokonaisvastuksen arvot olivat luotettavampia kuin polarisaatiomittauksista lasketut arvot. |
| ED: | 2007-04-02 |
INSSI record number: 33459
+ add basket
INSSI