Mine værktøjer

Forbedrede SOFC brændselsceller

Overskrift Forbedrede SOFC brændselsceller
Projektets titel Forbedrede SOFC stakke: effekttæthed, holdbarhed og modularitet
Kontakt Topsoe Fuel Cell A/S, Rasmus Barfod, e-mail raba@topsoe.dk, tlf. 4527 2330

Emne Brændselsceller
Forskningspulje PSO
Sagsnummer ForskEL-10207
Tilskud kr. 12.723.000
Slut 1. kvartal 2010
Omtalt i FiB nr 32-2010
Beskrivelse

SOFC-brændselsceller hører til de såkaldte højtemperatur brændselsceller, der typisk arbejder ved temperaturer fra 600 til 900 °C. Anlæggene er kendetegnet ved en høj virkningsgrad og stor brændselsfleksibilitet. Det er dog nødvendigt med yderligere forbedringer og reduktion af omkostningerne for at bringe teknologien fra et udviklings- og forskningsniveau op til et kommercielt niveau.

Projektet fokuserer på brændselsceller til kraftvarmeanlæg med naturgas som brændsel. Effekten varierer fra 1 kW op til 50 kW, hvor høj elvirkningsgrad er den primære drivkraft for de store anlæg. Brændselsceller til disse anlæg er kendetegnet ved en lang levetid på op mod 7 år med kontinuert drift for en enkelt stak. Da systemerne er på vej væk fra laboratorierne og ud i den virkelige verden, har der især været fokuseret på robustheden og holdbarheden af et system under realistiske driftsbetingelser. Derudover har projektet fokuseret på at udvikle koncepter, der er baseret på moduler, da det er vigtigt for at kunne bygge store anlæg.

Driften af brændselscelleanlæg vil typisk variere i løbet af en dag og i løbet af et år. Det betyder i praksis, at temperaturfordelingen over brændselscellerne varierer meget, og det kan have stor indflydelse på holdbarheden af det samlede system. Effekten af disse driftsforhold er undersøgt ved at kombinere elektrisk test af brændselscellestakke med modellering af termomekaniske spændinger. Et eksempel på kombinationen af test og modellering har været en undersøgelse af sammenhængen mellem mekaniske spændinger i de keramiske brændselsceller og sandsynligheden for, at der opstår revner i keramikken.

I projektet har vi vist, at der kun sker en meget begrænset degradering af brændselscellerne, selv om den elektriske belastning varierer fra 0 til 125 procent. Samtidig har vi vist, at stakkene af brændselsceller gentagne gange kan tåle at blive udsat for opvarmning og afkøling uden risiko for revnedannelse, og med ganske få forbedringer vil det endda være muligt at forbedre systemet yderligere.

Links til yderligere information
Handlinger tilknyttet webside