Research Article

DAHİLİ İÇ REFORMER İLE ÇALIŞAN ERİMİŞ KARBONAT YAKIT PİLİNİN (DIR-MCFC) PERFORMANS PARAMETRELERİNİN İNCELENMESİ, ENERJİ VE EKSERJİ ANALİZİ

Volume: 27 Number: 2 June 3, 2024
EN TR

DAHİLİ İÇ REFORMER İLE ÇALIŞAN ERİMİŞ KARBONAT YAKIT PİLİNİN (DIR-MCFC) PERFORMANS PARAMETRELERİNİN İNCELENMESİ, ENERJİ VE EKSERJİ ANALİZİ

Öz

Doğrudan İç Reformlu Erimiş Karbonat Yakıt Pilleri (DIR-MCFC), enerji sektöründe oldukça çeşitli uygulamalara yönelik bir çözüm sunarak dikkat çekmektedir. Bu teknoloji, yüksek enerji verimliliği, çeşitli yakıtları kullanma yeteneği ve yüksek sıcaklıklarda kararlı çalışabilme kapasitesi gibi özellikleri ile farklı endüstri alanlarında geniş bir potansiyel sağlamaktadır. DIR-MCFC'lerin termodinamik performansını etkileyen faktörlerin ayrıntılı bir şekilde anlaşılması, bu teknolojinin etkili bir şekilde optimize edilmesi için hayati öneme sahiptir. Bu bağlamda, DIR-MCFC sisteminin kapsamlı modellemesi ve simülasyonu akım yoğunluğu, yakıt kullanım oranı, hücre sıcaklığı ve CO_2 kullanım oranı gibi kritik parametrelerin sistem performansına etkisini anlamak ve geliştirmek için kapsamlı bir çalışma yapılmaktadır. DIR-MCFC'nin analizinde 600°C, 625°C ve 650°C hücre sıcaklıklarında elde ettiği maksimum güç değerleri sırasıyla 18454,26338 kW, 21869,68782 kW ve 24847,2680 kW olarak ölçüldü. Bu çalışma, sabit akım yoğunluğunda hücre sıcaklığındaki artışın enerji ve ekserji verimini artırdığını, en yüksek performansın 625°C'de (%50,15 enerji verimi, %44,91 ekserji verimi) elde edildiğini gösterdi. Maksimum yakıt kullanım oranında (%96) gücü 23512,730 kW olarak enerji ve ekserji verimleri sırasıyla %34,569 ve %30,958 olarak ölçüldü.

Anahtar Kelimeler

References

  1. Ajanovic, A., & Haas, R. (2021). Prospects and impediments for hydrogen and fuel cell vehicles in the transport sector. International Journal of Hydrogen Energy, 46(16), 10049-10058. https://doi.org/10.1016/J.IJHYDENE.2020.03.122
  2. Baranak, M. (2015). Ergimiş Karbonatlı Yakıt Pilinin Modellenmesi. http://hdl.handle.net/11527/10742
  3. Brouwer, J., Jabbari, F., Leal, E. M., & Orr, T. (2006). Analysis of a molten carbonate fuel cell: Numerical modeling and experimental validation. Journal of Power Sources, 158(1), 213-224. https://doi.org/10.1016/J.JPOWSOUR.2005.07.093
  4. Duan, L., Lu, H., Yuan, M., & Lv, Z. (2018). Optimization and part-load performance analysis of MCFC/ST hybrid power system. Energy, 152, 682-693. https://doi.org/10.1016/J.ENERGY.2018.03.178 Fuel Cells | Department of Energy. (t.y.). Geliş tarihi 03 Kasım 2022, gönderen https://www.energy.gov/eere/fuelcells/fuel-cells
  5. Ivanova, D., & Wood, R. (2020a). The unequal distribution of household carbon footprints in Europe and its link to sustainability. Global Sustainability, 3. https://doi.org/10.1017/SUS.2020.12
  6. Ivanova, D., & Wood, R. (2020b). The unequal distribution of household carbon footprints in Europe and its link to sustainability. Global Sustainability, 3. https://doi.org/10.1017/SUS.2020.12
  7. Karatekin, C., İktisadi, U., Bilimler, İ., Tarihi, G., Erdoğan, S., Ve Tabii, E., Bakanlığı, K., İşleri, E., & Müdürlüğü, E. G. (2020). Enerji, Çevre ve Sera Gazları. Çankırı Karatekin Üniversitesi İktisadi ve İdari Bilimler Fakültesi Dergisi, 10(1), 277-303. https://doi.org/10.18074/CKUIIBFD.670673
  8. Larminie, J., & Dicks, A. (2013). Medium and High Temperature Fuel Cells. Fuel Cell Systems Explained, 163-228. https://doi.org/10.1002/9781118878330.CH7

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Energy Generation, Conversion and Storage (Excl. Chemical and Electrical)

Journal Section

Research Article

Publication Date

June 3, 2024

Submission Date

January 4, 2024

Acceptance Date

March 27, 2024

Published in Issue

Year 2024 Volume: 27 Number: 2

APA
Demiryürek, E., Koç, Y., Köse, Ö., & Yağlı, H. (2024). DAHİLİ İÇ REFORMER İLE ÇALIŞAN ERİMİŞ KARBONAT YAKIT PİLİNİN (DIR-MCFC) PERFORMANS PARAMETRELERİNİN İNCELENMESİ, ENERJİ VE EKSERJİ ANALİZİ. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 27(2), 567-578. https://doi.org/10.17780/ksujes.1414606

Cited By