Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 21

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
EN
The possibilities of using low-temperature hydrogen-oxygen fuel cells with PEMFC proton-exchange membrane in transport and aviation were characterized and described. In this paper the emphasis was put on the investigation of energy efficiency of a commercial 5kW PEMFC fuel stack and on the possible directions to reduce the dimensions and weight of the PEMFC stack. Voltage dependencies were determined between voltage (U) -current (I) and current (I) - Power (P), as were the temperature distribution during the operation of the fuel cell stack and the peak current in humidifying the PEMFC stack by means of the SCU system. The energy demand of the 5kW fuel cell stack for the needs of the cooling system operation was determined (the so-called internal requirements of the fuel cell stack)
PL
W pracy scharakteryzowano możliwości zastosowania niskotemperaturowych wodorowo-tlenowych ogniw paliwowych z protonowymienną membraną PEMFC w transporcie i lotnictwie. W pracy nacisk położono na zbadanie efektywności energetycznej komercyjnego stosu ogniw paliwowych PEMFC o mocy 5kW, a także możliwe kierunki zmniejszania jego masy i gabarytów. Wyznaczono zależności napięcie (U)– prąd (I) oraz prąd(I)-moc (P), rozkład temperatur podczas pracy stosu ogniw paliwowych, a także wielkości prądu w „piku” podczas nawilżania stosu PEMFC za pomocą układu SCU. Wyznaczono zapotrzebowanie energetyczne stosu ogniw paliwowych 5kW na potrzeby pracy układu chłodzenia (tzw. potrzeby własne stosu ogniw paliwowych)
PL
W artykule dokonano przeglądu najważniejszych kierunków prac prowadzonych w świecie mających na celu zagospodarowanie odpadowego ditlenku węgla. Jedną z możliwości jest wykorzystanie CO2 jako substratu do produkcji syntetycznego metanu lub paliw płynnych (metanol, eter dimetylowy DME). W pracy przeprowadzono analizę techniczną wytwarzania gazu syntezowego (H2+CO) metodą współelektrolizy pary wodnej i ditlenku węgla w stałotlenkowym elektrolizerze parowym. W tym urządzeniu proces elektrolizy (H2O i CO2) zachodzi w wysokich temperaturach, tj. w zakresie od 750 C do 900 C. Jest to proces mniej energochłonny niż produkcja wodoru w niskotemperaturowych elektrolizerach polimerowych, alkalicznych, a więc koszt wytwarzania paliwa jest niższy. Inne potencjalne zalety to możliwość bezpośredniego podłączenia reaktora metanu do stałotlenkowego elektrolizera parowego, wykorzystanie ciepła odpadowego z reaktora syntezy metanu do wytwarzania pary wodnej, a także możliwość zbudowania kompaktowego urządzenia do produkcji paliw syntetycznych. Podstawowymi komponentami stosowanymi do budowy stałotlenkowych elektrolizerów parowych są materiały ceramiczne. Scharakteryzowano właściwości fizykochemiczne obecnie stosowanych elektrolitów ceramicznych oraz materiałów elektrodowych. Przeanalizowano możliwości modyfikacji ich właściwości fizykochemicznych w celu zwiększenia trwałości chemicznej w atmosferach gazowych zawierających związki siarki, a także podwyższenia elektrochemicznej aktywności do redukcji CO2 i H2O. Na podstawie wyników prac uzyskanych w projekcie KIC Innoenergy „Minerve” zaproponowano możliwości podwyższenia odporności korozyjnej materiałów elektrodowych, zawierających ceremet niklowo-cyrkonowy.
EN
This article reviews the most important directions in research aimed at the utilisation of waste carbon dioxide, being carried out globally. One direction involves the use of CO2 as a substrate for the production of synthetic methane or liquid fuels (methanol and dimethyl ether, or DME). This paper features an analysis of the technical potential for the production of synthetic gas (CO + H2) using the method of co-electrolysis of water vapour and carbon dioxide in a solid oxide steam electrolyser. In this device, electrolysis (H2O and CO2) takes place at high temperatures, i.e. in the range of 750 C to 900 C. This process is less energy-consuming than the production of hydrogen in low-temperature electrolysers (PEMFC, alkaline), and therefore the cost of manufacturing the fuel is lower. Other potential benefits include the ability to connect a methane reactor directly to a solid oxide steam electrolyser, the usage of waste heat from an SNG reactor for steam production, and developing a compact unit for the production of synthetic fuels. The basic components used to construct a solid oxide steam electrolyser are ceramic materials. The physicochemical properties of the ceramic electrolytes and electrode materials have been characterised in the article. The potential for modifying the physicochemical properties of electrode materials in order to improve their chemical stability in gas atmospheres containing sulphur compounds, as well as for enhancing electrochemical activity for the reduction of CO2 and H2O on modified cathode surfaces, is also considered. Certain modifications of the surface of a Ni-YSZ cathode and results achieved in the KIC InnoEnergy MINERVE project are presented, along with an increase in the corrosion resistance of electrode materials containing nickel-zirconia cermet resulting from the applied modifications.
PL
W pracy przedstawiono wybrane wyniki badań elektrochemicznych procesu redukcji tlenu w układach O2│LSM│20GDC, O2│LSCF│20GDC i O2│LSM│8YSZ, O2│LSCF│8YSZ, gdzie 8YSZ - 8% mol. Y2O3 w ZrO2, 20GDC - Ce0,8Gd0,2O1,9, LSM - (La0,80Sr0,20)0,95MnO3-δ, LSCF - (La0,60Sr0,40)0,95Co0,20Fe0,80O3-δ. W badaniach chronoamperometrycznych oraz przeprowadzonych metodą elektrochemicznej spektroskopii impedancyjnej użyto elektrod wykonanych w kształcie piramidy z katod LSM, LSCF. Pomiary wykonano w temperaturze 700 °C w powietrzu. Na podstawie zarejestrowanych zależności prąd(I)-czas(t) podczas katodowej polaryzacji nadnapięciem \DeltaE = -0,5 V dla wszystkich badanych układów stwierdzono wzrost wielkości prądu pod wpływem polaryzacji katodowej. Obserwacje obszaru bezpośredniego kontaktu stożkowej elektrody LSCF lub LSM z powierzchnią elektrolitu 20GDC wskazują na pojawiające się trwałej zmiany struktury powierzchni elektrolitu ceramicznego, powstające wyłącznie podczas pracy układu pod obciążeniem. Jakościowe porównanie widm impedancyjnych układów O2│LSM│20GDC, O2│LSCF│20GDC i O2│LSM│8YSZ, O2│LSCF│8YSZ, otrzymanych dla katod niespolaryzowanych (\DeltaE = 0 V) oraz spolaryzowanych (\DeltaE = -0,5 V) wskazuje na zmniejszanie się oporności omowej Rs oraz polaryzacyjnej Rp w wyniku pracy układu pod obciążeniem. Na podstawie badań elektrochemicznych wykonanych dla układu O2│LSCF│20GDC z użyciem stożkowych czy porowatych katod LSCF w analogicznych warunkach pomiarowych, stwierdzono w obu przypadkach wzrost natężenia prądu w czasie. Otrzymane wyniki wskazują na potencjalne możliwości wykorzystania opracowywanej metodyki badań z ceramicznymi elektrodami punktowymi jako uzupełniającej do klasycznej metody z elektrodami porowatymi. Analiza zjawisk, zachodzących na granicy faz O2│katoda│ceramiczny elektrolit tlenkowy, jest łatwiejsza niż w przypadku elektrod porowatych, ze względu na zredukowany obszar zachodzenia reakcji elektrochemicznej.
EN
The paper presents the results of electrochemical studies on oxygen reduction in the O2│LSM│20GDC, O2│LSCF│20GDC, and O2│LSM│8YSZ, O2│LSCF│8YSZ systems, where 8YSZ- 8 mol% Y2O3 w ZrO2, 20GDC - Ce0.8Gd0.2O1.9, LSM - (La0.80Sr0.20)0.95MnO3-δ, LSCF - (La0.60Sr0.40)0.95Co0.20Fe0.80O3-δ. In electromechanical impedance spectroscopy, electrodes made of LSM, LSCF cathodes were used in chronoamperometric and electrochemical impedance spectroscopy. Measurements were made at 700 °C in air. On the basis of the registered current (I)–time (t) dependencies, during the cathode polarisation with \DeltaE = -0.5 V overvoltage, an increase of the cathodic polarisation current was observed for all tested systems. Observations of the area of "the direct contact of the conical LSCF or LSM electrode" with the surface of the 20GDC electrolyte indicate permanent changes in the structure of the electrolyte ceramic surface arising only during the operation of the system under load. A qualitative comparison of impedance spectra O2│LSM│20GDC, O2│LSCF│20GDC, and O2│LSM│8YSZ, O2│LSCF│8YSZ obtained for non-polarised cathodes (\DeltaE = 0 V) and polarized ones (\DeltaE = -0.5 V) indicates a decrease of the Ohmic resistance Rs and polarisation resistance Rp as a result of the operation of the system under load. Based on the electrochemical tests performed for O2│LSCF│20GDC system using conical or porous LSCF cathodes under analogous measurement conditions, an increase in current over time was found in both cases. The results show the potential for using the developed research methodology with ceramic point electrodes as a supplement to the classical porous electrode method. Analysis of phenomena occurring at the O2│cathode│ceramic oxide electrolyte phase boundary is easier than in the case of porous electrodes because of the reduced area of the electrochemical reaction.
4
Content available remote Koncepcja hybrydowego układu zasilania napędu elektrycznego motoszybowca
PL
Motoszybowce są rozwiązaniem pozwalającym częściowo uniezależnić się od typowych problemów występujących podczas lotów szybowcem. Jednak najważniejszą zaletą motoszybowca jest możliwość samodzielnego startu. Takiej możliwości nie posiadają klasyczne szybowce. Zastosowanie silnika elektrycznego napędzającego śmigło daje taką możliwość. Jednak typowym problemem z którym należy się zmierzyć jest dobór pojemności baterii akumulatorów. Autorzy proponują koncepcję zasilania hybrydowego napędu elektrycznego. W koncepcji zasilania hybrydowego przewidziano zastosowanie stosu ogniw paliwowych jako podstawowego źródła zasilania pozwalającego na utrzymanie motoszybowca na pułapie przelotowym przez określony czas. Bateria akumulatorów pełni rolę bufora który ma dostarczać dodatkową energię podczas startu motoszybowca. W artykule zaprezentowano wybrane wyniki badań stosów ogniw paliwowych przewidzianych do zastosowania w hybrydowym układzie zasilania motoszybowca.
EN
The motor gliders are a solution which allow partially eliminating typical problems which occur during flights of classic gliders. Nevertheless, the ability of self-launching is the biggest advantage of the motor gliders and classic gliders don not have such ability. An electric motor which drives a propeller gives such possibility. However, a selection of accumulators capacity is a typical problem which should be tackled. Authors propose the concept of supply method of hybrid electric drive where a fuel cell is used as a primary source of energy which allows maintaining the motor glider on a specified altitude during specified time period. Accumulators are an additional source of energy to deliver missing energy during a motor glider launch. In the paper, chosen results of tests of fuel cells for hybrid supply system of motor glider were presented.
EN
Electrochemical measurements were performed with applied potential of –0.05 to ‒0.7 V at 700°C. An increase in absolute current was observed in chronoamperometric curves during long-term negative polarisation from ‒0.3 to ‒0.7 V for an Ag quasi-point electrode in Ag|E, E = Ba0.95Ca0.05Ce0.9Y0.1O3; Ce0.8Gd0.2O1.9, or Zr0.84Y0.16O1.9 systems. Decreases in ohmic resistance Rs and polarisation resistance Rp for Ag|Ba0.95Ca0.05Ce0.9Y0.1O3, Ce0.8Gd0.2O1.9, and Zr0.84Y0.16O1.9 systems were determined by means of electrochemical impedance spectroscopy in analogous conditions. Confocal or scanning electron microscopy observation confirmed the migration of silver particles onto ceramic electrolytes under long-term negative polarisation. A silver deposit was found near the site of direct contact of the Ag electrode with the surface of the Ba0.95Ca0.05Ce0.9Y0.1O3 electrolyte. An expansion of the reaction zone in the Ag|Ba0.95Ca0.05Ce0.9Y0.1O3 system is the main reason for the increase in absolute current values. A similar electrochemical response was found in the case of zirconia or ceria-based solid electrolytes with Ag quasi-point electrodes. The effect of the chemical composition and physicochemical properties of ceramic electrolytes and applied negative potential on electrochemical response in Au|Ba0.95Ca0.05Ce0.9Y0.1O3, Au|Ce0.8Gd0.2O1.9, and Au|Zr0.84Y0.16O1.9 systems was recorded. In the case of Au|Ba0.95Ca0.05Ce0.9Y0.1O3 system, during negative polarisation with an applied potential in the range from ‒0.05 to ‒0.3 V, a small increase in absolute current values was observed on the chronoamperometric curves. In the case of Au|Ba0.95Ca0.05Ce0.9Y0.1O3 system, decreases in ohmic resistance Rs and polarisation resistance Rp were noticed vs applied potential.
PL
Celem pracy była analiza możliwych zmian zachodzących pod wpływem długotrwałej polaryzacji katodowej na granicy faz Me|Ba0,95Ca0,05Ce0,9Y0,1O3, Me|Ce0,8Gd0,2O1,9, i Me|Zr0,84Y0,16O1,9, Me = Ag, Au.
PL
W pracy scharakteryzowano właściwości i stan rozwoju technologii wodorowo-tlenowych niskotemperaturowych ogniw paliwowych (ang. polymer membrane fuel cell, PEMFC). Zbudowano laboratoryjny generator energii elektrycznej zawierający komercyjny stos ogniw paliwowych PEMFC FC-42 (Shunk, Niemcy) o mocy 360W chłodzony za pomocą medium ciekłego. Zbadano właściwości tego generatora w różnych warunkach eksploatacyjnych. Zaproponowano metodykę działań zmierzających do uproszczenia konstrukcji i masy tego generatora.
EN
In this paper the properties and current state of development of low-temperature hydrogen-oxygen fuel cells (polymer membrane fuel cells, or PEMFCs) are characterised. A 360W laboratory electric power generator was constructed, incorporating a commercial FC-42 PEMFC fuel stack (Shunk, Germany) and cooled with a liquid medium. The properties of this generator were studied in different operating conditions. A method of operation was proposed, aimed at simplification of the construction and weight of this generator.
7
Content available remote Wybrane problemy badawcze reakcji redukcji tlenu na granicy faz Pt|8YSZ
PL
W pracy przedstawiono wybrane wyniki badań procesu redukcji tlenu w układzie O2|Pt|8YSZ (elektrolit tlenkowy 8% mol. Y2O3 w ZrO2) w warunkach pracy ogniwa SOFC z wykorzystaniem pseudopunktowych elektrod platynowych litych i porowatych. Na podstawie pomiarów chronoamperometrycznych wykonanych dla układu O2|Pt|8YSZ po spolaryzowaniu elektrody platynowej nadnapięciem ujemnym E = -0,5 V w temperaturze 700 °C, stwierdzono wzrost wielkości prądu w przypadku obu typów elektrod w czasie długotrwałej polaryzacji. Zastosowanie metody elektrochemicznej spektroskopii impedancyjnej pozwoliło na stwierdzenie zmniejszenia się oporności omowej Rs, której wielkość nie powinna zależeć od przyłożonego nadpotencjału. Znacznemu obniżeniu uległa również wielkość oporności polaryzacyjnej (aktywacyjnej) Rp, co związane jest głównie z kinetyką reakcji elektrodowej redukcji tlenu. Przyczyną obserwowanych zmian oporności Rp oraz Rs po spolaryzowaniu nadnapięciem ujemnym może być poszerzenie strefy reakcji redukcji tlenu. Fakt ten potwierdziły obserwacje wykonane metodą mikroskopii skaningowej powierzchni kontaktu elektrody Pt z elektrolitem 8YSZ dla „zamrożonych” próbek po badaniach elektrochemicznych. Platynowa elektroda spolaryzowana ujemnym nadnapięciem jest źródłem migrującego metalu, który rozprzestrzenia się wokół elektrody w formie dendrytu. Tak więc rozbudowa metalicznej struktury dendrytowej w strefie przyelektrodowej zwiększa pole kontaktu trzech faz, na którym zachodzi reakcja redukcji tlenu. Czynniki te prowadzą do wzrostu wielkości prądu płynącego przez półogniwo: O2|Pt|8YSZ. Dodatkowo w wyniku pomiarów wykonanych metodą XPS/ESCA zidentyfikowano zmiany struktury powierzchniowej warstwy elektrolitu 8YSZ w obszarze kontaktu z elektrodą Pt, zachodzące pod wpływem długotrwałej polaryzacji.
EN
This paper presents the investigations of the oxygen reduction process in the O2|Pt| 8YSZ (8 mol.% Y2O3 in ZrO2) system using the quasi metallic point and porous platinum electrodes. The chronoamperometric and electrochemical impedance spectroscopy measurements were performed for the O2|Pt|8YSZ system at 700 °C after polarization of the platinum electrode with a negative overpotential of E = -0.5. The increase in absolute values of current, which flowed in the O2|Pt|8YSZ half-cell, was noticed for both types of platinum electrodes during the long-term polarization. Electrochemical impedance spectroscopy investigations revealed a decrease of ohmic resistance Rs which should not be dependent on the applied voltage. The decrease in polarization resistance Rp was also noticed, being mainly related to the electrode reaction kinetics of oxygen reduction. The main reason for the observed changes in the Rp and Rs resistances during the long time polarization at the overpotential of -0.5 V could be related to variations of the Pt electrode geometry. These facts were confirmed by the SEM/EDX analysis. The platinum electrode polarized with the negative overpotential is a source of dendrite-like particles deposited on the 8YSZ surface. Thus, expansion of the metallic dendrite structure in the place of direct contact with the quasi point electrode caused a increase of the three phase boundary area. As a consequence of this, a continuous increase in current for the O2|Pt|8YSZ system was observed. These observations agree with the XPS/ESCA investigations which identified changes in the surface structure of the 8YSZ ceramic electrolyte that occurred during the long-time polarization.
EN
In this paper, the impact of partial substitution of calcium for barium in (Ba1-xCax)(M0.9Y0.1)O3, M = Ce, Zr on physicochemical properties of the powders and sintered samples was investigated. The powders, with various contents of calcium (x = 0, 0.02, 0.05, 0.1), were prepared by means of thermal decomposition of organometallic precursors containing EDTA. All of the BaCeO3-based powders synthesised at 1100 degrees C were monophasic with a rhombohedral structure, however, completely cubic BaZrO3-based solid solutions were obtained at 1200 degrees C. A study of the sinterability of BaZr0.9Y0.1O3 and BaCe0.9Y 0.1O3-based pellets was performed under non-isothermal conditions within a temperature range of 25 to 1200 degrees C. The partial substitution of barium for calcium in the (Ba1-xCax)(M0.9Y0.1)O-3, M = Ce, Zr solid solution improved the sinterability of the samples in comparison to the initial BaCe0.9Y 0.1O3 or BaZr0.9Y 0.1 O3. The relative density of calcium-modified BaCe0.9Y 0.1O3-based samples reached approximately 95 to 97 % after sintering at 1500 degrees C for 2 h in air. The same level of relative density was achieved after sintering calcium-modified BaZr0.9Y 0.1O3-at 1600 degrees C for 2 h. Analysis of the electrical conductivity from both series of investigated materials showed that the highest ionic conductivity, in air and wet 5 % H2 in Ar, was attained for the compositions of x = 0.02 to 0.05 (Ba1-xCax)(M0.9Y0.1)O3, M = Zr, Ce. The oxygen reduction reaction on the interface Pt vertical bar BaM0.9Y 0.1O3, M = Ce, Zr was investigated using Pt microelectrodes. Selected samples of (Ba1-xCax)(M0.9Y0.1)O3, M = Zr, Ce were tested as ceramic electrolytes in hydrogen-oxygen solid oxide fuel cells operating at temperatures of 700 to 850 degrees C.
PL
Niskotemperaturowe systemy ogrzewania wymagają dużych powierzchni grzewczych i często nazywane są ogrzewaniem płaszczyznowym. Zaletą ogrzewania podłogowego (wodnego lub elektrycznego), ściennego czy sufitowego jest praca przy niskich temperaturach medium grzewczego, co umożliwia osiągnięcie innego profilu temperatury w ogrzewanych pomieszczeniach niż w przypadku tradycyjnych grzejnikowych systemów grzewczych. Z kolei do wad tego typu rozwiązań zaliczyć można wspomniane wymagania względem powierzchni grzewczych - potrzebne są duże płaszczyzny, które nie mogą być przykrywane czy przesłaniane (np. grubymi dywanami czy meblami). W artykule opisano instalację dydaktyczno-badawczą, która powstała na Wydziale Energetyki i Paliw Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie na potrzeby edukacyjne. Uzyskane wyniki mogą być przydatne przy opracowywaniu systemów sterowania instalacjami niskotemperaturowymi.
PL
W artykule opisano wyniki badań kotła na słomę. Wykonano pomiary temperatury spalania słomy w komorze kotła oraz przebieg temperatury czynnika grzejnego w instalacji, ze szczególnym uwzględnieniem procesu magazynowania ciepła w zbiorniku akumulacyjnym. Pomiary wykonano dla wybranych wielkości spalanego paliwa. Zasygnalizowano też aspekty ekologiczne i techniczne związane z energetycznym wykorzystaniem słomy do pozyskiwania ciepła.
EN
The article describes examination results of a straw biomass boiler. The combustion temperaturę of the straw in the chamber of the boiler and the temperature of the heating medium in the system have been measured, with particular emphasis on the process of heat storage in the storage tank. Measurements were carried out for selected quantities of fuel burned. Ecological and technical aspects related to the straw energy use for heating purpose are also indicated.
PL
Przedstawiono działanie systemu ciepłowniczego obejmującego obieg centralnego ogrzewania oraz ciepłej wody użytkowej. Pokazano różnice architektury węzłów ciepłowniczych kompleksu uczelnianego AGH oraz Miasteczka Studenckiego AGH. Przedstawiono stan urządzeń automatyki w węzłach ciepłowniczych Miasteczka Studenckiego AGH oraz przedstawiono i przeanalizowano wyniki pomiarów z wybranego węzła.
EN
One presented functionality of heating system including circuit of central heating and hot tap water. One described differences of architecture of district heating substation of AGH complex building and AGH Student Campus. The state of automatic devices was shown in district heating substation of AGH Student Campus and also measurement results from exemplary substation was presented and analyzed.
12
PL
W pracy przedstawiono wyniki wybranych badań właściwości elektrolitycznych spieków roztworu stałego Ce0,8Gd0,2O2 (20GDC) stosowanego jako elektrolit w ogniwie paliwowym typu IT-SOFC. Zaprezentowano też wybrane wyniki prac przeprowadzonych w celu wyjaśnienia mechanizmu redukcji tlenu na elektrolicie 20GDC z zastosowaniem metalicznych elektrod punktowych Au, Ag i Pt. Jednofazowe proszki roztworu stałego 20GDC otrzymano metodami współstrącania-prażenia (A) oraz hydrotermalną (B). Próbki 20GDC sporządzone z proszków (A) i (B) spiekano odpowiednio przez 4 h w temperaturze 1270°C oraz w temperaturze 1600°C przez 2 h w powietrzu. Otrzymane w ten sposób gazoszczelne spieki 20GDC przebadano pod kątem długotrwałego działania czynników takich jak: temperatura, skład atmosfery gazowej, a także obciążenia prądowego w ogniwie. W wyniku przeprowadzonych badań stwierdzono, że długotrwała praca spieków 20GDC pod obciążeniem prądowym w atmosferach utleniających nie prowadzi do zauważalnych zmian strukturalnych oraz mikrostrukturalnych elektrolitu. Z kolei, na podstawie wykonanych badań elektrochemicznej redukcji tlenu na granicy faz metal 20GDC z zastosowaniem elektrod punktowych można stwierdzić, że mechanizm elektrody tlenowej jest bardzo skomplikowany, i że wpływają na niego nie tylko właściwości katalityczne materiału elektrody, ale także zależy on od sposobu transportu tlenu do miejsca zachodzenia reakcji.
EN
The paper presents the results of selected studies of electrolytic properties of the sintered Ce0.8Gd0.2O2 (20GDC) solid solution used as electrolyte in IT-SOFC. It also presents the selected results of research carried out to clarify the mechanism of oxygen reduction in the 20GDC electrolyte when metallic Au, Ag and Pt point electrodes were used. Single-phase 20GDC solid solution powders were obtained by coprecipitation-calcination (A) and hydrothermal (B) methods. The 20GDC samples produced from the (A) and (B) powders were sintered respectively for 4 hrs at 1270°C and at 1600°C for 2 hrs in air. The sintered gas-tight 20GDCs were tested for long-term exposure to such factors as temperature, composition of a gaseous reactive atmosphere and current load of the cell. As a result of the research, it has been found that the long-term operation of 20GDC sinters under current load in oxidizing atmospheres did not lead to any noticeable structural or microstructural changes of the electrolyte. On the other hand, on the basis of the studies on electrochemical reduction of oxygen at the metal-20GDC interface, using a point electrode, it can be concluded that the mechanism of the oxygen electrode is very complicated, and it is affected not only by the catalytic properties of the electrode material, but also it depends upon the type of transport of oxygen to the place where the reaction occurs.
PL
W pracy scharakteryzowano właściwości proszków zawierających CeO2 w układzie CaO-CeO2-M2O3 (M = Sm, Gd) pod kątem przydatności ich do wytwarzania gazoszczelnych elektrolitów tlenkowych pracujących w temperaturach od 600-700°C. Jednofazowe proszki CeO2 oraz roztwory stałe Ce0.9Ca0.1O2, Ce0.8M0.2O2, Ce0.8M0.1Ca0.1O2 (M = Gd, Sm) syntezowano metodą Pechiniego. Stwierdzono, że próbki Ce0.8Sm0.1Ca0.1O2 oraz Ce0.8Gd0.1Ca0.1O2, charakteryzują się nieco wyższymi wartościami przewodności jonowej w temperaturach 600-700°C niż spieki tlenku ceru (IV) domieszkowanego tylko gadolinem lub samarem przy tej samej zawartości domieszki tj. Ce0.8M0.2O2, (M = Gd, Sm). Zbadano kompatybilność chemiczną tych elektrolitów względem materiałów elektrodowych zawierających min. Sm0.5Sr0.5CoO3 czy LaCr0.8M0.2O2, M = Ca, Sr. Przeprowadzone badania właściwości proszków oraz spieków z układu CeO2-M2O3-MO, M = Sm, Gd wskazują na możliwość otrzymywania gazoszczelnych elektrolitów stałych mogących znaleźć zastosowanie w konstrukcji sensorów diagnostyki pokładowej OBD, ogniw paliwowych typu IT- SOFC, czy reaktorów chemicznych służących do konwersji paliw.
EN
Samples of CeO2, Ce0.9Ca0.1O2, Ce0.8M0.2O2, Ce0.8M0.1Ca0.1O2, where M = Sm, Gd were sintered from fine powders obtained by Pechinni process. The preparation method and microstructure of samples are presented and discussed. All powders and sinters were found to be pure ceria or ceria-based solid solutions of the fluorite type structure. The scanning electron microscopy was used to observe the microstructure of sintered samples. The results of electrical properties of the samples investigated by arc impedance spectroscopy in the temperature range 200-700°C and frequency range 10(-2) -10(7) Hz are also presented and discussed. The electrical properties of ceria samples co-doped are found to be improved. The best oxygenion conductivity was found for Ce0.8Sm0.1Ca0.1O2. The Ce0.8M0.1Ca0.1O2 M = Sm, Gd samples seem to be more suitable solid electrolytes than Ce0.8M0.2O2, M = Sm, Gd for application in solid oxidefuel cells, OBD gas sensors or other electrochemical devices operating in 600-800°C temperature range.
EN
In a solid oxide fuel cell (SOFC), the most often used solid electrolyte is yttria stabilized zirconia. Usually, SOFC of a tubular geometry operates at ca. 1000 °C. To decrease the temperature of the cell, it is necessary to reduce the thickness of electrolyte or replace yttrium-stabilized zirconium with an other electrolyte of a much higher ionic conductivity. A potential candidate for an electrolyte in intermediate temperature SOFC is gadolinia doped ceria. The largest energetic losses in a fuel cell of this type, apart of ohmic polarizations, are attributed to slow kinetics of the cathodic process. In this work, investigated oxygen electrode reaction for two various electrolytes: yttria stabilized zirconia and gadolinia doped ceria. The measurements were conducted using microelectrodes for which analysis of kinetic parameters of the electrode reaction is easier. Gold electrodes were applied in the experiments. Although Au is a good electrocatalyst for oxygen reduction, almost no research has been done for this metal so far. The performance of the electrode and results of impedance measurements have been presented and discussed.
PL
W artykule przedstawiono istotne korzyści, jakie wynikają z automatyzacji systemu grzewczego, tj. łatwość sterowania, gromadzenia danych o pracy systemu i oszczędność energii. Wartości oszczędności energii otrzymane na podstawie analizy danych pomiarowych, archiwizowanych przez system porównano z wartościami otrzymanymi przy zastosowaniu procedur w obecnie obowiązujących przepisach prawnych. Ponadto wskazano na istotne korzyści, jakie byłyby możliwe, jeśli dokonano by automatyzacji węzłów ciepłowniczych w Miasteczku Studenckim AGH.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań przeprowadzonych w jednym z pomieszczeń na AGH, w którym zainstalowano klimatyzację mającą poprawić mikroklimat.
PL
W pracy scharakteryzowano właściwości elektryczne i elektrochemiczne spieków z układu CeO2-Sm2O3-R2O3 (R = La, Gd) pod kątem zastosowania ich jako tlenkowych elektrolitów stałych w urządzeniach elektrochemicznych pracujących w temperaturach 600-700 stopni C. Do badań sporządzono dwie serie roztworów stałych zaw. CeO2 tj. Ce(1-x)MxO2, gdzie M = Sm, Gd, La a x wynosi od 0 do 0,25, oraz Ce(0.8)Sm(0.2-x)RxO2, R = Gd, La a x wynosi od 0 do 0,2. Jednofazowe proszki zawierające CeO2 otrzymano metodą współstrącenia-prażenia. Wypraski sporządzone z tych proszków spiekano w temperaturze 1500 stopni C przez 2h. Spieczone próbki roztworów stałych Ce(1-x)MxO2, gdzie M = La, Sm, Gd oraz Ce(0.8)Sm02-xGdxO2, charakteryzowały się gęstością względną powyżej 96% gęstości teoretycznej. W przypadku spieków roztworu stałego Ce(0.8)Sm(0.2-x)LaxO2, otrzymano niższe wartości gęstości względnej ok. 93-94 %. Zmiany parametru sieciowego a roztworów stałych Ce(1-x)MxO2, gdzie M = La, Sm, Gd , 0
EN
The paper characterized electrical and electrochemical properties of sintered bodies in CeO2-Sm2O3-R2O3 (R = La, Gd) system in the aspect of their application as oxide solid electrolytes for electrochemical devices working at temperatures in the range 600-700 Celsius degrees. Two series of solid solutions containing CeO2 were prepared: Ce(1-x)MxO2, where M = Sm, Gd, La and x changed from 0 to 0,25 and Ce(0.8)Sm(0.2-x)RxO2, where R = Gd, La and x changed from 0 to 0,2. Monophase powders containing CeO2 were manufactured by coprecipitation-calcination method. compacts made from these powders were sintered at 1500 Celsius degrees for 2 hours. The bulk density of sintered bodies of Ce(0.8)Sm(0.2-x)LaxO2 solid solution exceed 96% of theoretical density. In the case of Ce(0.8)Sm(0.2-x)LaxO2 solid solution bulk densities were Iower - 93-94 % of theo. The lattice parameter a changes of Ce(1-x)MxO2 (M = Sm, Gd, La, 0 < x < 0,25 and Ce(0.8)Sm(0.2-x)RxO2 (R = Gd, La, 0 < x < 0,2) solid solutions were determined by X-ray diffraction method. The electrical properties of CeO2-Sm2O3-R2O3, R= La, Gd materials were measured by impedance spectroscopy method in 200 - 700 Celsius degrees temperature range. On the basis of these measurements it was established that Ce(0.8)Sm(0.18)Gd(0.02)O2 sintered bodies showed the highest ionic conductivity σc=3,8-10(-2) (S/cm) at 600 Celsius degrees. This electrolyte was tested in electrochemical oxygen sensor working in 500 - 750 Celsius degrees temperature range.
PL
Klasyczny audyt energetyczny i obliczanie opłacalności zabiegów termomodernizacyjnych, a w przyszłości nadawanie etykiet energetycznych budynkom bazuje praktycznie na metodach obliczeniowych w ramach norm (najnowsza PN-EN 12831 [1]). W przypadku przegród zewnętrznych kryterium jakościowego określenia miejsc strat ciepła jest termografia pozwalająca wyznaczyć współczynnik przenikania ciepła przegród [5]. Istnieją jednak metody i przyrządy pomiarowe, które w ilościowy i dość dokładny sposób mogą określić współczynnik (U) badanej przegrody. Tą metodą jest bezpośredni pomiar strumienia ciepła przepływającego przez daną przegrodę.
PL
Dobrze wykonane docieplenie stanowi gwarancję istotnych oszczędności ciepłą. Jednakże zdarza się, że po wykonaniu docieplenia następuje pogorszenie parametrów cieplnych izolacji, czego przyczyną może być niekorzystne działanie wilgoci. Na elewacji na przykład mogą się znajdować miejsca narażone na częsty kontakt z wodą, a jak wiadomo, wilgotny materiał izolacyjny ma znacznie gorsze parametry termoizolacyjne.
20
Content available remote Pomiar strumienia ciepła na potrzeby audytu energetycznego budynku
PL
Klasyczny audyt energetyczny i obliczanie opłacalności zabiegów termomodernizacyjnych opiera się prawie wyłącznie na metodach obliczeniowych w ramach polskich czy europejskich norm (najnowsza to PN-EN 12831) [1]. Niezbyt często przeprowadzana jest weryfikacja obliczonych wartości z wartościami pomiarowymi.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.