Logo EMERG

HYDROGEN GENERATED IN LOW TEMPERATURE SOLID OXIDE FUEL CELL WITH INTEGRATED SUPER CAPACITORS MADE FROM CARBON NANO TUBES

Volume X, Issue 1/2024, pp 69 – 81, DOI: 10.37410//EMERG.2024.1.05
N.SHYAMALA, S. ROJI MARJORIE

Abstract

Vehiculele electrice nu au emisii de gaze de eșapament, ceea ce contribuie la reducerea poluării aerului și a emisiilor de gaze cu efect de seră, îmbunătățind calitatea aerului și reducând schimbările climatice. Vehiculele electrice utilizează baterii litiu-ion (Li-ion) ca principal sistem de stocare a energiei. Bateriile litiu-ion reduc semnificativ emisiile de carbon în timpul utilizării. În prezent, se efectuează cercetări pentru a stabili dacă celulele cu combustibil hidrogen pot înlocui bateriile litiu-ion. Intervalul tipic de temperatură de funcționare pentru celulele cu combustibil este de 160-220 °C și prezintă o serie de avantaje, cum ar fi cinetica rapidă a reacției, toleranța ridicată la impurități, gestionarea superioară a căldurii și a apei. În această lucrare propusă, se utilizează celule cu combustibil cu oxid solid de joasă temperatură pentru a genera hidrogen și pentru a funcționa la temperaturi sub 600 °C. Celulele cu combustibil cu oxid solid nu sunt utilizate în mod obișnuit pentru producerea directă de hidrogen combustibil, în ciuda faptului că au unele avantaje, cum ar fi timpi de pornire mai rapizi și prețuri mai mici ale materialelor. Pe de altă parte, reacțiile electrochimice care au loc în interiorul SOFC de joasă temperatură pot produce indirect hidrogen combustibil. Hidrogenul produs este stocat în supercondensatoare realizate din nanotuburi de carbon dopate cu atomi de nichel și fier, iar atomii de carbon sunt aranjați într-un anumit aranjament pentru a forma nanotuburi de carbon. În această lucrare se face o trecere în revistă a diferitelor celule cu combustibil utilizate pentru producerea de hidrogen și se analizează, de asemenea, utilizarea nanotuburilor de carbon pentru economisirea hidrogenului. Se propune un model de stocare a energiei în supercondensatooare fabricate cu ajutorul nanotuburilor de carbon.

Electric vehicles have no emissions from the exhaust, which helps to lower air pollution and greenhouse gas emissions, improving the quality of the air and reducing climate change. Electric vehicles use Lithium-ion (Li-ion) batteries as the main energy storage system. Lithium ion batteries significantly reduce carbon emissions during use. Research is being carried out on whether hydrogen fuel cells can replace the Lithium-ion batteries. The typical operating temperature range for fuel cells is 160–220 °C and has a number of benefits such as quick reaction kinetics, high impurity tolerance, superior heat and water management. In this proposed work, Low Temperature Solid Oxide Fuel Cell is used to generate hydrogen and operate at temperatures below 600°C.SOFCs are not commonly employed for directly producing hydrogen fuel, despite the fact that they have some benefits such as quicker starting times and cheaper material prices. On the other hand, the electrochemical reactions that take place inside Low-Temperature SOFC can indirectly produce hydrogen fuel. Hydrogen produced is stored in super capacitors made of carbon nanotubes doped with nickel and iron atoms and carbon atoms are arranged in a certain arrangement to form carbon nanotubes. In this work a review of the different fuel cells used in the generation of Hydrogen is carried out and the use of Carbon nano tube in saving Hydrogen is also analysed. A model is proposed to store the energy in supercapacitors fabricated using Carbon nano tubes.

Keywords

Fuel cell, Supercapacitor. Hydrogen, carbon nanotubes

Read the article

Contact

Headquarters
Lacul Tei Bvd. #1-3, sector 2, 020371, Bucharest

emerg@cnr-cme.ro
secretariat@cnr-cme.ro
+40372.821.475
www.emerg.ro
ISSN 2668-7003
ISSN-L 2457-5011

See on Google Maps

© 2025 EMERG, All rights reserved.
seers cmp badge