loading...

layehsevom

بازدید : 391
جمعه 30 خرداد 1399 زمان : 13:40

برق بخش حمل و نقل - یکی از بزرگترین مصرف کننده انرژی در جهان - برای انرژی در آینده و تاب آوری محیط زیست بسیار مهم است. برق این بخش برای تسهیل در انتقال به وسایل نقلیه برقی ، از اتومبیل و کامیون به قایق و هواپیما ، به سلولهای سوختی پرقدرت (چه به تنهایی و چه در رابطه با باتری ها) نیاز دارد.


سلولهای سوختی با مایع جایگزین جذابی برای سلولهای سوختی هیدروژن سنتی هستند زیرا آنها نیاز به حمل و ذخیره هیدروژن را از بین می برند. آنها می توانند به برق وسایل نقلیه زیر آب بدون سرنشین ، هواپیماهای بدون سرنشین و در نهایت هواپیماهای برقی کمک کنند. این سلولهای سوختی همچنین می توانند به عنوان تقویت کننده برد وسایل نقلیه الکتریکی فعلی باتری کار کنند ، بنابراین پیشرفت فرزندخواندگی آنها را انجام می دهند.

اکنون مهندسان دانشکده مهندسی مک کلیوی در دانشگاه واشنگتن در سنت لوئیس سلولهای سوختی بورو هیدید مستقیم با قدرت بالا (DBFC) تولید کرده اند که با دو برابر ولتاژ سلولهای سوختی هیدروژن معمولی کار می کنند. تحقیقات آنها در تاریخ 17 ژوئن در مجله Cell Reports Physical Science منتشر شد .

این تیم تحقیقاتی به سرپرستی ویجی رامانی ، استاد دانشگاه Roma Roma و Raymond H. Wittcoff ، پیشگام یک واکنش دهنده است: شناسایی محدوده بهینه از نرخ جریان ، معماری میدان جریان و زمان اقامت که امکان بهره برداری از انرژی بالا را دارد. این رویکرد به چالشهای اساسی در DBFC ها ، یعنی توزیع مناسب سوخت و اکسیدان و کاهش واکنش های انگلی می پردازد.

نکته مهم ، این تیم یک ولتاژ عملکرد تک سلولی 1.4 یا بیشتر نشان داده است ، دو برابر آن در سلول های سوخت هیدروژن معمولی ، با قدرت اوج نزدیک به 1 وات در سانتی متر مربع. دو برابر کردن ولتاژ می تواند برای طراحی سلول سوختی کوچکتر ، سبک تر و کارآمدتر امکان پذیر باشد ، که مزایای سنگین و گرمای قابل توجهی در هنگام مونتاژ چندین سلول در یک پشته برای استفاده تجاری می باشد. رویکرد آنها بطور گسترده در مورد سایر کلاسهای سلولهای سوخت مایع / مایع کاربرد دارد.

رامانی گفت: "رویکرد مهندسی حمل و نقل واکنش دهنده روشی زیبا و آسان برای تقویت چشمگیر عملکرد این سلول های سوختی در حالی که هنوز از اجزای موجود استفاده می کنند ، بهره می برد." "با رعایت دستورالعمل های ما ، حتی سلولهای سوختی مایع مستقر فعلی ، می توانند شاهد افزایش عملکرد باشند."

کلید بهبود هر فن آوری موجود در سوخت سلول ها کاهش یا از بین بردن واکنش های جانبی است. بیشتر تلاشها برای دستیابی به این هدف شامل توسعه کاتالیزورهای جدید است که از نظر پذیرش و استقرار میدانی با موانع قابل توجهی روبرو هستند.

شرياري سانكاراسوبراميان ، دانشمند ارشد تحقيقات كاركنان تيم راماني ، گفت: "توليدكنندگان سلول هاي سوختي معمولاً تمايل به صرف سرمايه قابل توجه يا تلاش براي اتخاذ ماده جديد ندارند." "اما دستیابی به همان پیشرفت و یا بهتر با سخت افزار و مؤلفه های موجود آنها یک تغییر دهنده بازی است."

Zhongyang Wang ، عضو سابق آزمایشگاه Ramani گفت که حباب های هیدروژن تشکیل شده بر روی سطح کاتالیزور مدت هاست که مشکلی برای سلول های سوخت سدیم بوروهیدرید مستقیم سدیم وجود ندارد و می توان با طراحی منطقی این میدان جریان را به حداقل رساند. دکتری از WashU در سال 2019 و هم اکنون در دانشکده مهندسی مولکولی Pritzker در دانشگاه شیکاگو است. "با توسعه این رویکرد واکنش شونده حمل و نقل ، ما در مسیر مقیاس گذاری و استقرار قرار داریم."

رمانی افزود: "این فناوری امیدوارکننده با پشتیبانی مستمر دفتر تحقیقات نیروی دریایی توسعه یافته است که من با قدردانی از آن قدردانی می کنم. ما در مرحله مقیاس بندی سلول های خود در پشته ها برای برنامه های کاربردی در هر دو زیر دریایی و هواپیماهای بدون سرنشین هستیم."

برق بخش حمل و نقل - یکی از بزرگترین مصرف کننده انرژی در جهان - برای انرژی در آینده و تاب آوری محیط زیست بسیار مهم است. برق این بخش برای تسهیل در انتقال به وسایل نقلیه برقی ، از اتومبیل و کامیون به قایق و هواپیما ، به سلولهای سوختی پرقدرت (چه به تنهایی و چه در رابطه با باتری ها) نیاز دارد.


سلولهای سوختی با مایع جایگزین جذابی برای سلولهای سوختی هیدروژن سنتی هستند زیرا آنها نیاز به حمل و ذخیره هیدروژن را از بین می برند. آنها می توانند به برق وسایل نقلیه زیر آب بدون سرنشین ، هواپیماهای بدون سرنشین و در نهایت هواپیماهای برقی کمک کنند. این سلولهای سوختی همچنین می توانند به عنوان تقویت کننده برد وسایل نقلیه الکتریکی فعلی باتری کار کنند ، بنابراین پیشرفت فرزندخواندگی آنها را انجام می دهند.

اکنون مهندسان دانشکده مهندسی مک کلیوی در دانشگاه واشنگتن در سنت لوئیس سلولهای سوختی بورو هیدید مستقیم با قدرت بالا (DBFC) تولید کرده اند که با دو برابر ولتاژ سلولهای سوختی هیدروژن معمولی کار می کنند. تحقیقات آنها در تاریخ 17 ژوئن در مجله Cell Reports Physical Science منتشر شد .

این تیم تحقیقاتی به سرپرستی ویجی رامانی ، استاد دانشگاه Roma Roma و Raymond H. Wittcoff ، پیشگام یک واکنش دهنده است: شناسایی محدوده بهینه از نرخ جریان ، معماری میدان جریان و زمان اقامت که امکان بهره برداری از انرژی بالا را دارد. این رویکرد به چالشهای اساسی در DBFC ها ، یعنی توزیع مناسب سوخت و اکسیدان و کاهش واکنش های انگلی می پردازد.

نکته مهم ، این تیم یک ولتاژ عملکرد تک سلولی 1.4 یا بیشتر نشان داده است ، دو برابر آن در سلول های سوخت هیدروژن معمولی ، با قدرت اوج نزدیک به 1 وات در سانتی متر مربع. دو برابر کردن ولتاژ می تواند برای طراحی سلول سوختی کوچکتر ، سبک تر و کارآمدتر امکان پذیر باشد ، که مزایای سنگین و گرمای قابل توجهی در هنگام مونتاژ چندین سلول در یک پشته برای استفاده تجاری می باشد. رویکرد آنها بطور گسترده در مورد سایر کلاسهای سلولهای سوخت مایع / مایع کاربرد دارد.

رامانی گفت: "رویکرد مهندسی حمل و نقل واکنش دهنده روشی زیبا و آسان برای تقویت چشمگیر عملکرد این سلول های سوختی در حالی که هنوز از اجزای موجود استفاده می کنند ، بهره می برد." "با رعایت دستورالعمل های ما ، حتی سلولهای سوختی مایع مستقر فعلی ، می توانند شاهد افزایش عملکرد باشند."

کلید بهبود هر فن آوری موجود در سوخت سلول ها کاهش یا از بین بردن واکنش های جانبی است. بیشتر تلاشها برای دستیابی به این هدف شامل توسعه کاتالیزورهای جدید است که از نظر پذیرش و استقرار میدانی با موانع قابل توجهی روبرو هستند.

شرياري سانكاراسوبراميان ، دانشمند ارشد تحقيقات كاركنان تيم راماني ، گفت: "توليدكنندگان سلول هاي سوختي معمولاً تمايل به صرف سرمايه قابل توجه يا تلاش براي اتخاذ ماده جديد ندارند." "اما دستیابی به همان پیشرفت و یا بهتر با سخت افزار و مؤلفه های موجود آنها یک تغییر دهنده بازی است."

Zhongyang Wang ، عضو سابق آزمایشگاه Ramani گفت که حباب های هیدروژن تشکیل شده بر روی سطح کاتالیزور مدت هاست که مشکلی برای سلول های سوخت سدیم بوروهیدرید مستقیم سدیم وجود ندارد و می توان با طراحی منطقی این میدان جریان را به حداقل رساند. دکتری از WashU در سال 2019 و هم اکنون در دانشکده مهندسی مولکولی Pritzker در دانشگاه شیکاگو است. "با توسعه این رویکرد واکنش شونده حمل و نقل ، ما در مسیر مقیاس گذاری و استقرار قرار داریم."

رمانی افزود: "این فناوری امیدوارکننده با پشتیبانی مستمر دفتر تحقیقات نیروی دریایی توسعه یافته است که من با قدردانی از آن قدردانی می کنم. ما در مرحله مقیاس بندی سلول های خود در پشته ها برای برنامه های کاربردی در هر دو زیر دریایی و هواپیماهای بدون سرنشین هستیم."

نظرات این مطلب

تعداد صفحات : 0

درباره ما
موضوعات
آمار سایت
  • کل مطالب : 104
  • کل نظرات : 0
  • افراد آنلاین : 1
  • تعداد اعضا : 88
  • بازدید امروز : 21
  • بازدید کننده امروز : 1
  • باردید دیروز : 9
  • بازدید کننده دیروز : 0
  • گوگل امروز : 0
  • گوگل دیروز : 0
  • بازدید هفته : 36
  • بازدید ماه : 81
  • بازدید سال : 340
  • بازدید کلی : 48267
  • <
    پیوندهای روزانه
    آرشیو
    اطلاعات کاربری
    نام کاربری :
    رمز عبور :
  • فراموشی رمز عبور؟
  • خبر نامه


    معرفی وبلاگ به یک دوست


    ایمیل شما :

    ایمیل دوست شما :



    کدهای اختصاصی