Polttokennojen mahdolliset polttoaineet

Seuraa 
Viestejä45973
Liittynyt3.9.2015

Moi

Tutustuin tuossa erilaisiin polttokennoihin ja mieleeni tuli kysymys siitä, mitä eri aineita eri polttokennotyypeissä voidaan käyttää polttoaineena. Joko suoraan tai jonkinlaisen reformoinnin tms. kautta.

Nopean etsinnän avulla löytyi tietenkin vety ja metanoli, mutta joissain paikoissa mainittiin, että etenkin korkeampien lämpötilojen polttokennoissa polttoaineina voidaan käyttää moniakin eri aineita.

Pystytäänkö tai voitaisiinko teoriassa pystyä käyttämään esimerkiksi pentaania tai butaania yms? Tai mitä aineita pystyttäisiin järkevästi reformoimaan vedyksi?

Kommentit (7)

Vierailija
Puuhevonen
http://en.wikipedia.org/wiki/Fuel_cell[/quote]


Tuon olen kyllä lukaissut läpi. Nyt tarkemman tarkastelun jälkeen huomasin, että siellä mainitaan kiinteäoksidikennon kohdalla butaani, metanoli and other petroleum fuels. Ja sulakarbonaattikennossa kai voidaan käyttää myös joitakin hiilivetyjä suoraan.

Erityisesti nyt kiinnostaisi tuo pentaani, kun siitä ei suoraa mainintaa tuolla ollut.

Puuhevonen
Seuraa 
Viestejä5280
Liittynyt9.1.2011

Ei sinua kiinnosta varmaankaan nuo korkean lämpötilan polttokennot, jotka soveltuvat, jos ne saadaan kehitettyä teollisen mittakaavan sovelluksiin. Mutta tällaisen normaalin polttokennon voit vaikka ostaakin kesämökille:

author="<a href="http://en.wikipedia.org/wiki/Fuel_cell">Proton exchange membrane fuel cells</a>" kirjoitti:
In addition to this pure hydrogen type, there are hydrocarbon fuels for fuel cells, including diesel, methanol (see: direct-methanol fuel cells and indirect methanol fuel cells) and chemical hydrides. The waste products with these types of fuel are carbon dioxide and water.



Eli tuo tarkoittaa sitä että normaali autossa käytettävä polttokenno syö ihan kaikkia normaaleja hiilivetyjä. Alkoholeista, sokereista, proteiineista, rasvahapoista aina pentaaniin saakka. Ja siis tuottaa vettä ja hiilidioksidia eli polttaa sekä hiilen että vedyn.

Toi on kieltämättä hieman huonosti muotoiltu Wikipeediassa, mutta tuo tosiaan tarkoittaa sitä että se osaa polttaa yleisesti hiilivetyjä ja vetyä.

»According to the general theory of relativity space without aether is unthinkable.»

Vierailija
Puuhevonen

Toi on kieltämättä hieman huonosti muotoiltu Wikipeediassa, mutta tuo tosiaan tarkoittaa sitä että se osaa polttaa yleisesti hiilivetyjä ja vetyä.




PEM tarvii aina erillisen reformoinnin ja rikinpoiston, koska kenno myrkyttyy hiilimonoksidista jos sinne pääsee yhtään hiiltä.

Reformoinnissa käytännössä hiili poltetaan vesikaasussa niin että hiili nappaa vedeltä hapen ja vapauttaa vedyn, joka kuljettaa reaktion energian kemiallisessa muodossa polttokennolle. Tämä on niin korkean lämpötilan prosessi, että PEM kenno ei sitä kestä.

Metanolikennossa on jotenkin onnistuttu reformointivaihe välttämään, mutta en tiedä miten.

Vierailija

No eipä ole mökkiä mihin kennon laittaisin. Ihan hypoteettisesti tätä asiaa tutkailen kun opiskeluissani olen näihin törmännyt.

Ote wikipwdiasta mcfc artikkelista:

Unlike alkaline, phosphoric acid, and polymer electrolyte membrane fuel cells, MCFCs don't require an external reformer to convert more energy-dense fuels to hydrogen. Due to the high temperatures at which MCFCs operate, these fuels are converted to hydrogen within the fuel cell itself by a process called internal reforming, which also reduces cost.



Eli ymmärsinkö oikein, että tuohon sulakarbonaattikennoon voidaan tunkea esim. pentaania, butaania tai vaikka biokaasua ja reformointi tapahtuu kennon sisällä??

Ja mitenkäs käy kun sulakarbonaattikennoissakin toimintalämpötilat nousevat tuonne yli 500 celsiusasteeseen ja esimerkiksi butaanin itsesyttymislämpötila on 430 astetta. Vedynkin on n. 570. Mahtaako kajahtaa, vai mitä tapahtuu?

Vierailija

Ei kajahda kun happi on kennon toisella puolella. Muistaakseni pakokaasuna syntyvää vettä kierrätetään takaisin päin reformointiprosessin toimimiseksi, koska kennon läpi siirtyy vain protoneita eli vetyä.

Vierailija

Methanol, metanoli suomeksi, on väitetty olevan lähin ratkaisu,
mut jos tullo kylymä nii pannaa HAIsaappat jalkaan ja hypitään narua

Uusimmat

Suosituimmat