VVS uddannelse
Introduktion til brændselsceller

.

1. Undervisningsmål

2. Indledning

3. Hvad er en
    brændselscelle

4. Forskellige typer

5. Animation

6. Sammenligninger

7. Eksempler

8. Fremtiden

9. Miljøforhold

10. Resume

11. Test

 

Til forsiden

Forskellige typer brændselsceller

Der findes forskellige typer brændselsceller, og der forskes intensivt på at udvikle bedre, mere effektive, mindre ressourcekrævende og billigere anlæg. Nogle typer brændselsceller kræver ren hydrogen/brint mens andre også kan drives af methanol, naturgas og biogas.

Typer Brændsel Nyttevirkning Temperatur Anvendelse Udvikling

Proton
Exchange
Membrane

H2

40 - 50%

80°C

Køretøjer
Elektronik
Stationære
op til 80 KW

På markedet

Phosphoric
Acid

H2

40 - 50%
+ varme

200°C

Busser
Stationære
250 KW

På markedet

Alkaline

H2

 60 - 70%

50°C

Mobile anlæg
Rumfartøjer
op til 60 KW

På markedet
NASA

Molten
Carbonate

H2, CO, CH4

50 - 60%
+ varme

650°C

Stationære
250 kW

Fuldskala testmodel

Direct
Methanol

Methanol
Ethanol
Naturgas
Biogas

40%

80°C

Køretøjer
Mobiltelefoner
1 W - 70 KW

Tidlig prototype

Solid
Oxide

H2, CO, CH4

50 - 60%
+ varme

1000°C

Store
stationære
anlæg

Forskning

Proton Exchange Membrane (PEM) brændselsceller arbejde ved lave temperaturer og er lette at regulere effekten fra. De egner sig specielt til udstyr der kræver hurtig opstart, f.eks. køretøjer og elektriske apparater.

Phosphoric Acid (PAFC) brændselsceller er nok sammen med PEM-typen de mest udbredte af samtlige typer. Typen anvendes allerede på hospitaler, hoteller, i kontorbygninger, skoler, lufthavne og i større køretøjer som busser og tog. Når varmeudviklingen ved processen anvendes til dampproduktion opnås en nyttevirkning helt op til 85% af den tilførte energi.

Alkaline (AFC) typen har i en lang årrække været anvendt af NASA i de forskellige rumforskningsprogrammer i Apollo-serien, på rumfærgerne og i månekøretøjer. Indtil videre anvendes typen ikke på det almindelige marked da den er meget dyr at fremstille.

Molten Carbonate (MCFC) typen er der store forventninger til i fremtiden på grund af den høje udnyttelse af brændslet. Siden 1996 har der været gennemført fuldskala test i USA.

Direct Methanol Fuel Cells (DMFC) er en forholdsvis ny type. Der er mange ligheder i opbygningen med PEM-typen, men i modsætning til PEM'en, som kræver ren hydrogen/brint, så kan DMFC-typen selv udskille hydrogen/brint fra brændslet. Brændslet kan derfor være Methanol, Ethanol, naturgas eller biogas.

Solid Oxide (SOFC) brændselscellen er også en ny og meget lovende type. Den er velegnet til store industrielle anlæg og som energiforsyning i større skala, som det kendes fra kraftvarmeværker. I stedet for en flydende elektrolyt anvendes hårdt keramisk materiale, som kan modstå de høje temperaturer. Nyttevirkningen ved el-produktionen kan nå helt op på 60%.