Yakıt Pillerinin Termo-ekonomik Analizi

Abstract

Bu çalışmada, yakıt pillerinin gemi makineleri pazarında uygulanabilirliğini araştırmak üzere polimer elektrolit zar yakıt pilleri için yarı ampirik yakıt pili modeli kullanılarak sıcaklık ve basınç gibi yakıt pili çalışma parametrelerinin yakıt pili performansına etkisi ve yakıt pili maliyetleriyle yakıt maliyetinin elektrik üretim maliyetine etkisi incelenmiştir. Çalışma neticesinde, yakıt pili performansının çalışma sıcaklığı ve çalışma basıncının arttırılması ile iyileştirildiği ancak bu parametrelerin aşırı arttırılmasının yakıt piline yapısal zarar verebileceği ve yakıt pili verimiyle güç yoğunluğunun ters orantılı olduğu görülmüştür. Öte yandan, mevcut koşullarda yakıt pillerinin diğer güç üretim sistemleriyle rekabet edemeyeceği ve gelecekte rekabet edebilmesi için yakıt pili maliyetlerinin ve yakıt maliyetlerinin iyileştirilmesi gerektiği sonucuna varılmıştır.

In this study for the purpose of investigating the applicability semi empirical fuel cell modeling was used to analyze the effect of fuel cell operating parameters such as, temperatur and pressure, over fuel cell performance and the effect of fuel cell costs and fuel costs over electricity production cost. As a result, it was seen that fuel cell performance can be improved by increasinng operating temperatur and operating pressure, however, increasing these parameters exceedingly will cause structural problems in the fuel cell. On the other hand, in current conditions, fuel cells can not compete with the other power generating systems, and to become competitive in the future, fuel cell costs and fuel cost must be improved.