Ogniwo paliwowe zasilane emulsją oleju rzepakowego

Włodarczyk, P. P.; Włodarczyk, B.

doi:10.12912/23920629/74975

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Ogniwo paliwowe zasilane emulsją oleju rzepakowego

Autorzy

Włodarczyk P. P. , Włodarczyk B.

Treść / Zawartość

Pełne teksty:

Pobierz

Identyfikatory

DOI

10.12912/23920629/74975

Warianty tytułu

Fuel cell powered with canola oil emulsion

Języki publikacji

Abstrakty

W pracy przedstawiono badania nad możliwością wykorzystania oleju rzepakowego jako substancji czynnej do zasilania ogniwa paliwowego. W tym celu zbudowano testowe ogniwo paliwowe. Ogniwo zasilano emulsją oleju rzepakowego. Jako detergent zastosowano Syntanol DS-10. Wykorzystano anodę z katalizatorem platynowym oraz katodę z katalizatorem Ni-Co. Pomiary przeprowadzono w temperaturze 293–333K. Maksymalna uzyskana gęstość prądu wynosiła 2 mA/cm², natomiast maksymalna moc ogniwa 21 mW (dla temp. 333K). Wykazano, więc możliwość bezpośredniego dostarczania oleju rzepakowego (w formie emulsji) na anodę. Uzyskana moc ogniwa była stosunkowo niska, jednak istnieje możliwość zbudowania ogniwa paliwowego zasilanego olejem rzepakowym.

The paper presents possibility of using canola oil as an active substance to fuel cell powering. A prototype fuel cell was built for this purpose. The cell was powered with canola oil emulsion. Syntanol DS-10 was utilized as a detergent. The mesh electrode with Pt catalyst served as an anode, whereas the mesh electrode with Ni-Co catalyst was used as a cathode. The measurements were conducted in the temperature range of 293–333K. The maximum current density reached the level of 2 mA/cm², while the maximum power reached the level of 21 mW (at temp. 333K). Therefore, it was shown that canola oil (in emulsion form) the can be delivery directly to the anode. Although the obtained power is low, it is possible to build a fuel cell powered with canola oil.

Słowa kluczowe

ogniwa paliwowe elektroutlenianie olej rzepakowy wytwarzanie energii elektrycznej odnawialne źródła energii inżynieria środowiska

fuel cell electrooxidation canola oil electricity production renewable energy sources environmental engineering

Wydawca

Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej

Czasopismo

Inżynieria Ekologiczna

Rocznik

2017

Tom

Vol. 18, nr 4

Strony

155--160

Opis fizyczny

Bibliogr. 32 poz., rys.

Twórcy

autor

Włodarczyk P. P.

pawel.wlodarczyk@uni.opole.pl

Uniwersytet Opolski, Wydział Przyrodniczo-Techniczny, Samodzielna Katedra Inżynierii Procesowej, ul. Dmowskiego 7-9, 45-365 Opole

autor

Włodarczyk B.

barbara.wlodarczyk@uni.opole.pl

Uniwersytet Opolski, Wydział Przyrodniczo-Techniczny, Samodzielna Katedra Inżynierii Procesowej, ul. Dmowskiego 7-9, 45-365 Opole

Bibliografia

1. Bockris J. O’M., Reddy A. K. N. 2000. Modern Electrochemistry. Kulwer Academic/Plenum Publishers, New York.
2. Ehsani M., Gao Y., Gay S. E., Emadi A. 2005. Modern electric, hybrid electric and fuel cel vehicles. Fundamentals, Theory and Design, CRC Press, Boca Raton.
3. Hoogers G. 2004. Fuel Cell Technology Handbook, CRC Press, Boca Raton.
4. Ignatov O. V., Shalunova Iu. V., Panchenko L. V., Turkovskaia O. V, Ptichkina N. M. 1995. Degradation of Syntanol DS-10 by bacteria immobilized in polysaccharide gels (article in Russian). Prikl Biokhim Mikrobiol. 31 (2), 220–223.
5. Kravchenko A. V., Rudnitskii A. G. Nesterenko A. F., Kublanovskii V. S. 1994. Degradation of Syntanol DS-10 promoted by energy transfer reactions. Ukrainian Chemistry Journal C/C of Ukrainskii Khimicheskii Zhurnal, 60 (11), 11–13.
6. Larminie J., Dicks A. 2003. Fuel cell system explained, John Wiley & Sons, New York.
7. Ma F., Hanna M. A. 1999. Biodiesel production: a review, Bioresource Technology, 70 (1), 1–15.
8. Maynard H. L., Meyers J. P. 2000. Miniature fuel cells for portable power: Design consideration and challenges, Journal of Vacuum Science & Technology B, 20, 1287–1297.
9. Nag A., Bhattacharya S., De K. B. 1995. New utilization of vegetable oils. J. Am. Oil Chem. Soc., 72 (12), 1591–1593.
10. O’Hayre R., Cha S-W., Colella W., Prinz F.B. 2005. Fuel Cell Fundamentals. Hoboken: John Wiley & Sons, New York.
11. Paraska O., Karvan S. 2010. Mathematical modelling in scientific researches of chemical technology processes, Technical Transactions. Mechanics, Cracow University of Technology Press, 107(2M), 203–210.
12. Rifkin J. 2003. The Hydrogen Economy, Jeremy P. Tarcher Penguin, New York.
13. Ross D.K. 2006. Hydrogen storage: The major technological barrier to the development of hydrogen fuel cell cars, Vacuum 80 (10), 1084–1089. DOI:10.1016/j.vacuum.2006.03.030
14. Sakharov Iu. I., Rastiannikov E. G., Verbitskaia G. M., Tarasova L. N. 1975. Washability of Syntanol DS-10 from kitchen utensils (article in Russian). Vopr Pitan. Jul-Aug, 4, 75–77.
15. Serov A., Kwak C. 2010. Direct hydrazine fuel cells: A Review. Applied Catalysis B: Environmental, 98 (1–2), 1–9. DOI: 10.1016/j.apcatb.2010.05.005
16. Sheehan J., Camobreco V., Duffield J., Graboski M., Shapouri H. 1998. An overview of biodiesel and petroleum diesel life cycles, NREL/TP- 580–24772.
17. Stolten D. 2010. Hydrogen and fuel cells. Fundamentals, technologies and applications. Wiley- VCH, Weinheim.
18. Twigg M. V. 1989. Catalyst Handbook. Wolfe Publishing Ltd., London.
19. Van Gerpen J. 2005. Biodiesel processing and production, Fuel Processing Technology, 86 (10), 1097–1107.
20. Wise D. L., Trantolo D. J., Cichon E. J., Inyang H. I., Stottmeister U. 2000. Bioremediation of contaminated soils, CRC Press, Boca Raton.
21. Włodarczyk P. P., Włodarczyk B. 2013. Powering fuel cell with crude oil. Journal of Power Technologies, 93 (5), 394–396.
22. Włodarczyk P. P., Włodarczyk B. 2015a. Electrooxidation of canola oil with Pt catalyst in acid electrolyte. Archives of Waste Management and Environmental Protection, 17 (2), 9–28.
23. Włodarczyk P. P., Włodarczyk B. 2015b. Ni-Co alloy as catalyst for fuel electrode of hydrazine fuel cell. China-USA Business Review, 14 (5), 269–279. DOI: 10.17265/1537–1514/2015.05.005
24. Włodarczyk P. P., Włodarczyk B. 2015c. Possibility of using Ni-Co alloy as catalyst for oxygen electrode of fuel cell. Chinese Business Review, 14 (3), 159–167. DOI:10.17265/1537–1506/2015.03.005
25. Włodarczyk P. P., Włodarczyk B. 2015d. Possibility of fuel cell powering with grape seed oil. Civil engineering, QUAESTI, 300–304. DOI: 10.18638/ quaesti.2015.3.1.210
26. Włodarczyk P. P., Włodarczyk B. 2016a. Canola oil electrooxidation in an aqueous solution of KOH – Possibility of alkaline fuel cell powering with canola oil. Journal of Power Technologies, 96 (6), 459–462.
27. Włodarczyk P. P., Włodarczyk B. 2016b. Electrooxidation of sunflower oil in acid electrolyte. New Trends in Management and Production Engineering – Regional, Cross-Border and Global Perspectives, Shaker Verlag, 188–198.
28. Włodarczyk P. P., Włodarczyk B. 2016c. Direct electricity production from Avgas UL91 fuel. 4th SCIECONF, nr 4 (1), 223–227.
29. Włodarczyk P. P., Włodarczyk B. 2016d. Elektroutlenianie oleju rzepakowego w wodnym roztworze NaCl. Diagnozowanie Stanu Środowiska, Metody Badawcze – Prognozy X, 205–216.
30. Włodarczyk P. P., Włodarczyk B. 2016e. Bezpośrednie wytwarzanie energii elektrycznej z oleju napędowego. Wybrane zagadnienia z zakresu ochrony środowiska i energii odnawialnej. Wydawnictwo Naukowe TYGIEL, Lublin, 7–20.
31. Włodarczyk P. P., Włodarczyk B. 2016f. Electrooxidation of diesel fuel in alkaline electrolyte. Infrastructure And Ecology Of Rural Areas, 4 (1), PAN, Kraków, 1071–1080. DOI: http://dx.medra. org/10.14597/infraeco.2016.4.1.078
32. Włodarczyk P. P., Włodarczyk B. 2017. Electrooxidation of used synthetic engine oil in aqueous solution of H2SO4 (in Polish), Ecological Engineering, 18 (1) 65–70. DOI:10.12912/23920629/66985.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-c2e7cc06-1f22-4de0-8b5b-bf4cbc2c938f