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Convegni ATI - Accesso riservato soci CTI

Analisi sperimentale del funzionamento di una cella a combustibile ad elettrolita polimerico

Pubblicazione


Autore: R. Taccani, R. Radu

Collana: CA - 60 - Roma 2005

Note:
Negli ultimi anni le celle a combustibile hanno dimostrato di poter diventare una valida alternativa per la produzione di energia elettrica rispetto ai sistemi di generazione tradizionali. Questo sviluppo è stato determinato da numerosi fattori, fra questi i più importanti sono legati alla necessità di disporre di sistemi a basso impatto ambientale e con un rendimento di conversione superiore rispetto agli
impianti oggi disponibili. Il presente lavoro riporta alcuni risultati di un’indagine sperimentale su una cella a combustibile ad elettrolita polimerico svolta presso il Dipartimento di Ingegneria meccanica dell’Università di Trieste.
Il generatore è costituito da uno stack di 47 celle per una potenza lorda di circa 1,4 kWe. Il sistema comprende tutti i componenti ausiliari necessari per il funzionamento quali: l’umidificatore, il compressore per l’alimentazione al catodo, la ventola per il raffreddamento dello stack e gli altri dispositivi di controllo e regolazione.
I principali dati di funzionamento acquisiti sono: la corrente, la tensione, la temperatura dello stack e dei gas reagenti, le portate anodiche e catodiche.
In particolare sono state eseguite delle prove per analizzare il comportamento del sistema durante
i transitori di funzionamento e per valutare l’influenza della temperatura dello stack sulle prestazioni.
I dati sperimentali sono stati utilizzati per tracciare il diagramma di polarizzazione, calcolare l’efficienza elettrica e determinare l’indice d’eccesso d’aria. In particolare è stato evidenziato che l’efficienza elettrica può superare il 40%.
E’ stata anche valutata la possibilità di utilizzare il sistema per applicazioni nell’ambito della microcogenerazione.


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