By Wolfgang Winkler

In der Brennstoffzelle wird ein großer Teil der im Brennstoff (z.B. Wasserstoff) chemisch gebundenen Energie direkt in elektrischen Strom umgewandelt. Die Funktionsweise und Einbindung dieser Systemkomponente, deren Anwendungsmöglichkeiten unbegrenzt zu sein scheinen und deren Weiterentwicklung weltweit vorangetrieben wird, wirft zahlreiche Fragen auf. Dem Ingenieur, der thermodynamische und verfahrenstechnische Probleme zu lösen hat, werden in diesem Buch die Grundlagen zur Brennstoffzelle und ihrer Prozessintegration vermittelt. Mit den Ansätzen zur Prozessbeurteilung, konstruktiven Durchführbarkeit und wirtschafltichen Bewertung sowie der Beschreibung veröffentlichter Konzepte und Betriebsergebnisse bietet der Autor einen Leitfaden für eigene Problemlösungsansätze und Entscheidungshilfe für das technische Management.

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Die Gleichstrommaschine: Ihre Theorie, Untersuchung, Konstruktion, Berechnung und Arbeitsweise. Erster Band. Theorie und Untersuchung

Dieser Buchtitel ist Teil des Digitalisierungsprojekts Springer booklet files mit Publikationen, die seit den Anfängen des Verlags von 1842 erschienen sind. Der Verlag stellt mit diesem Archiv Quellen für die historische wie auch die disziplingeschichtliche Forschung zur Verfügung, die jeweils im historischen Kontext betrachtet werden müssen.

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Nachteilig hat sich dabei erwiesen, dass der Elektrolyt durch das entstehende Wasser verdiinnt wird und eine Regenerierung des Elektrolyten erforderlich ist. Zur Beschreibung des Prozesses dient wiederdie Wasserstoffumsetzung Gl. 1) . Der Verbrennungsprozess wird bei der APC dadurchim Gange gehalten,dass OH - - lonen im Elektrolyten geleitet werden. Auch hier gilt die Bruttoreaktion nach Gl. 1) Der Ablauf der Reaktion in der Brennstoffzelle lasst sich mit Hilfe der Anodenreaktion und der Kathodenreaktion genauer beschreiben.

47) zeigten bereits, dass der umgesetzte Brennstoffstrom iiber den freigesetzten Elektronenstrom den elektrischen Strom I bestimmt. Wie noch sparer erlautert, wird in realen Brennstoffzellen nur etwa 80 bis 90 % des zugefiihrten Brennstoffstromes umgesetzt und der austretende Rest muss dann nachverbrannt werden. Als MaB fur die Brenngasausnutzung in der Brennstoffzelle hat sich der Begriff "fuel utilization" Ur durchgesetzt. B. B. 52) Fiir Gl. 2 ThermodynamischeGrundlagen der Brennstoffzelle 21 und fur n

48a) Setzt man Gl. 48a) in Gl. so-u f = -'------ V BZre. 55) Analog zu Gl. V: Damit erhalt man fur die exergetische Bewertung des Prozesses den Gutegrad der Brennstoffzelle 'BZ: V f·V t;BZ = - - = - - . 56) PBZre• V BZre. Obwohl diese Betrachtung zuniichst einleuchtet, ist sie fiir die Bewertung von Brennstoffzellensystemen nur dann zulassig, wenn die Zelle keine Exergie mehr abgeben kann, die technisch noch sinnvoll verwertet werden kann. 1m allgemeinen wird aber die Exergie des in der Brennstoffzelle nicht umgesetzten Brennstoffes durchaus noch in der weiteren Prozessfiihrung verwendet.

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