Enerji

YAKIT PİLİ(ELEKTROKİMYASAL ÜNİTE) NEDİR?

Hidrojen bakımından zengin yakıtlardan elektrokimyasal olarak elektrik üreten ve işlem sonucunda su (atık ürün olarak) açığa çıkan herhangi bir haraketli parçası olmayan cihazlara yakıt pili denir.

Alman kimyager Christian Friedrich Schönbein 1938 yılında yakıt pili ile ilgili ilk akademik çalışmayı yapmıştır. Ardından ilk denemeleri 1939 yılında Sir William Robert Grove tarafından yapılmıştır.

Yakıt pilleri birçok yönden bataryalara benzerliği bulunmaktadır. Fakat bataryalarda olduğu gibi depoladıkları enerji ile sınırlı değillerdir. Oksitleyici ve yakıt ile beslendiği sürece enerji üretmeye devam eder. Bu işlem sırasında dışarıdan yakıt ile beslendiği için gaz, kömür, vb. ile çalışan jeneratörlerle karşılaştırılabilirler.

Geleneksel jeneratörler; yakıtı yakmaktadır. Bundan dolayı ise verimleri Carnot çevrimiyle(termodinamiğin ikinci kanununa göre) kısıtlanır. Yakıt pillerinde ise elektrokimyasal bir dönüşüm söz konusu olduğu için verimleri de Carnot çevrimi ile kısıtlı değildir. Bu nedenle yakıt pillerinin verimleri(türüne göre değişiklik gösterebilir) yaklaşık %40-60`dır.

=>>Elektrokimyasal ünite olarak da adlandırılmalarının sebebi ise yakıt pilleri, dönüştürme işlemini kimyasal tepkimeler ve belli bir verim ile gerçekleştirmelerinden dolayıdır.

YAKIT PİLİNİN YAPISI

Yakıt pili(elektrokimyasal ünite) nedir?

Genel olarak üç temel birimden oluşmaktadır. Bunlar;

-Yakıt İşleme Birimi

-Güç Üretim Birimi

-Güç Dönüştürme Birimi

Yakıt pili(elektrokimyasal ünite) nedir?

YAKIT PİLİNİN ÇALIŞMA PRENSİBİ

Yakıt pili(elektrokimyasal ünite) nedir?

Yakıt pilleri temelde;

-anot(yakıt elektrotu)

-katot(oksijen elektrotu)

-elektrolitten oluşur.

 

Yakıt pilinin anot(yakıt elektrotu) tarafından hidrojen, katot tarafından hava verilir. Bu işlem sonucunda hidrojen yakıt elektrotunda katalizör yardımıyla iyonlarına ayrışır ve elektron geçişini engeller. Sadece pozitif yüklü iyonlar katot ucuna ulaşır. Anot ucunda kalan elektronlar ise pozitif yüklü iyonlarla tekrardan birleşme eğiliminde olduğundan dolayı dış devre vasıtasıyla katoda geçiş yaparlar. Bu elektron akışı ile elektrik akımı meydana gelir. Katot tarafına akan elektronlar, protonlarla birleşerek tekrardan hidrojeni oluştururlar. Hidrojende katot tarafından verilen hava ile birleşerek saf su oluşturur. Bu reaksiyon tepkimeleri;

Anot tepkimesi: H2 –> 2H++2e–

Katot tepkimesi:  ½ O2+2H++2e––> H2O

Toplam Tepkime: H2+1/2O2–>H2O

Yakıt pili(elektrokimyasal ünite) nedir?

 

Etiketler

Aynil Çoban

Manisa Celal Bayar Üniversitesi Enerji Sistemleri Mühendisliği 2. Sınıf öğrencisiyim.

İlgili Makaleler

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Başa dön tuşu
Kapalı

Reklam Engelleyici Algılandı

Mühendis Gelişim Topluluğu tüm faaliyetlerini gönüllü olarak sürdürmektedir.Lütfen bize destek olmak için reklam engelleyicinizi kapatın.