Prototypowy układ generowania wodoru oparty na elektrolizerze typu HTPEM

• Autorzy: Małek A. , Szlachetka M.

Warianty tytułu

Prototype hydrogen generation system based on the HTPEM electrolyzer

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Wraz z wejściem na rynek pierwszych komercyjnych pojazdów napędzanych wodorowymi ogniwami paliwowymi pojawiają się pytania dotyczące pozyskania wodoru do ich zasilania. Bardzo obiecującą technologią produkcji czystego wodoru są wysokotemperaturowe elektrolizery typu HTPEM. W ramach projektu Lider finansowanego ze środków Narodowego Centrum Badań i Rozwoju został opracowany prototypowy układ generowania wodoru oparty na elektrolizerze typu HTPEM. W artykule opisano najważniejsze komponenty układu. Dokonano charakterystyki stosu elektrolizera wykorzystującego wysokotemperaturową membranę na bazie polibenzimidazolu. Następnie dokładnie przedstawiono cele sterowania wysokotemperaturowym elektrolizerem co było wyjściem do zaprojektowania jednostki sterującej elektrolizera. Dokonano także opisu sposobu projektowania nowoczesnych systemów sterowania. W dalszej kolejności opisano charakterystyki prądowo-napięciowe prototypowego elektrolizera oraz podano potencjalne jego zastosowania.

EN

With the entry to the markets the first commercial vehicles powered by hydrogen fuel cells questions arise concerning the hydrogen generation to supply them. Very promising technology for pure hydrogen producing are high-temperature HTPEM electrolysers. In the project funded by The National Centre for Research and Development has developed a prototype system for pure hydrogen generating based on the HTPEM electrolyzer. In the article were described the main components of the system. Also were presented the characteristics of the electrolyser stack based on polybenzimidazol high-temperature membranes. Then listed control objectives of the high-temperature electrolyser which were the exit to the design of the effective control system. There has also been presented the way of modern control systems design. Subsequently were described current-voltage characteristics of the prototype hydrogen generation system and given the potential its applications.

Słowa kluczowe

PL

elektrolizer; pojazd wodorowy; pojazd; paliwo wodorowe

EN

electrolyzer; hydrogen vehicle; vehicle; hydrogen fuel

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Poznański Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Logistyka
• Rocznik: 2014
• Tom: nr 3
• Strony: 4147--4153
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys., wykr., pełen tekst na CD

Twórcy

autor

Małek A.

• Politechnika Lubelska, Wydział Mechaniczny, 20-618 Lublin, ul. Nadbystrzycka 36

autor

Szlachetka M.

• Politechnika Lubelska, Wydział Mechaniczny, 20-618 Lublin, ul. Nadbystrzycka 36

Bibliografia

• 1. Balta M., Dincer I., Hepbasli A.: Thermodynamic assessment of geothermal energy use in hydrogen production. International Journal of hydrogen energy 34 (2009) 2925-2939.
• 2. Małek A., Barański G., Sochaczewski R., Wspomagane komputerowo stanowisko laboratoryjne do badania ogniw paliwowych i elektrolizerów typu HTPEM. XVII Międzynarodowa Konferencja Naukowa TRANSCOMP’2013, Zakopane 2 - 5 grudnia 2013 r. Technika Transportu Szynowego nr 10/2013, str. 49 – 56. ISSN 1232-3829.
• 3. Małek A., Grabowski Ł., Pietrykowski K., Sochaczewski R., Barański G., Szlachetka M., Gęca M., Analiza możliwości pracy ogniwa paliwowego HTPEM w trybie elektrolizera. VI Konferencja Naukowa EKOENERGIA’2011, Lublin 3-5.11.2011. AUTOBUSY – Technika, Eksploatacja, Systemy Transportowe 10/2011, str. 305-311. ISSN 1509-5878.
• 4. Małek A., Grabowski Ł., Wendeker M., Ekologiczne systemy generowania mocy oparte na ogniwach paliwowych typu PEM. V Konferencja Naukowa EKOENERGIA’2010, Lublin 17.12.2010. AUTOBUSY – Technika, Eksploatacja, Systemy Transportowe, str. 219 – 227. ISSN 1509-5878.
• 5. Millet P., Ngameni R., Grigoriev S. A., PEM water electrolyzers: From electrocatalysis to stack development. International Journal of hydrogen energy 35 (2010) 5043-5052.
• 6. Nikiforov A.V., Petrushina I.M., Christensen E., Corrosion behaviour of construction materials for high temperature steam electrolysers. International Journal of hydrogen energy 36 (2011) 111-119.
• 7. Schmidt T. J., Baurmeister J., Properties of high-temperature PEFC Celtec-P 1000 MEAs in start/stop operation mode. Journal of Power Sources, 176 (2008) 428.
• 8. Selamet O., Becerikli F., Mat M., Development and testing of a highly efficient proton exchange membrane (PEM) electrolyzer stack. International Journal of hydrogen energy 36 (2011) 11480-11847.
• 9. Shapiro D., Duffy J., Kimble M., Solar-powered regenerative PEM electrolyzer/fuel cell system. Solar Energy 79 (2005) 544–550.