Målet med dette kursus er, at give den studerende mulighed for et indblik i, hvordan brint kan bruges som energibærer. Et indblik i brints egenskaber som energibærer gives ved, at der afholdes øvelser i forskellige dele af brints livscyklus, som f. eks. fremstilling af brint, lagring af brint og konvertering af brint til energi. Som en del af kurset vil de studerende lære at analysere den fotokatalytiske aktivitet af halvledermaterialer, som kan bruges til brintsfremstilling. Hvordan brint kan lagres og distribueres. Hvordan man driver og karakteriserer en brændselscelle. Derudover vil de også lære at identificere og analysere relevante materialeparametre ved hjælp af røntgen diffraktion (XRD), røntgen foto elektron spektroskopi (XPS) og elektron mikroskopi. Efter kurset bør de studerende være i stand til at identificere hvilke fundamentale materialeegenskaber, der i øjeblikket forhindrer praktisk og kommerciel brug af brint som energibærer.
Kursusindhold:
Muligheder og tekniske udfordringer ved brugen af brint som energibærer. Nuværende og fremtidige energiressourcer. Energieffektivitet. Brintlagringsmaterialer. Fasediagrammer. Absorptions/desorptions kinetik. Principperne bag en brændselscelle. SOFC-brændselscellen (Solid Oxide Fuel Cell). Polymer membran brændselscellen (PEM Fuel Cell). Impedans spektroskopi. Røntgen foto electron spektroskopi(XPS). Røntgen diffraktion(XRD). Halvleder elektrokemi/fotoelektrokemi. Konvertering af sollys til energi, foton til elektron effektivitet. Optiske metoder til materiale karakterisering. Solens spectrum. Kurset består af indledende forelæsninger og fire øvelser som hver varer tre dage. Øvelse 1: PEM brændselscellen, 2: SOFC brændselscellen, 3: Brintlagringsmaterialer, 4: Fotokatalytisk produktion af brint.
Bemærkninger:
To øvelser foregår på Risø og to øvelser foregår på DTU.
