2010/2011

26130 Brintenergi og Brændselsceller

Engelsk titel: 


Hydrogen Energy and Fuel Cells

Sprog:


Point (ECTS )


5

Kursustype:   

Civil- Videregående Kursus
Kurset udbydes under åben uddannelse


Skemaplacering:

F1B

 

Undervisningsform:

forelæsninger, demonstrationsforsøg

Kursets varighed:

13-uger

Eksamensplacering:

F1B 

Evalueringsform:

Hjælpemidler:

Bedømmelsesform:

Ønskelige forudsætninger:


Overordnede kursusmål:

Fosile brændsler udtømmes. Carbondioxid akkumuleres i atmosfæren. Global opvarmning accelererer. De stigende bekymringer stimulerer en verdensomspændende forskning i højere brændselseffektivitet, lave udledninger og vedvarende energi i det 21 århundrede. Hydrogen og brændselsceller ventes at spille centrale roller i denne sammenhæng. Kurset introducerer en omfattende og updateret forståelse for hydrogenenergi og brændselscelleteknologi med henblik på at give (1) et førstehåndsoverblik til nye, men interesserede studerende inden for dette område, (2) en detaljeret forklaring og videre forståelse til de studerende, som i forvejen er bekendte med emnet, og (3) en diskussionsplatform for de seneste nyskabelser og fremtidige forbedringer for de studerende som er involveret i, eller ønsker at få et dybere kendskab til udviklingen.


Læringsmål:

En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
  • gøre rede for baggrunden for at anvende brint/hydrogen som energibærer
  • beskrive virkemåden af en brændselscelle samt funktionen af de enkelte delkomponenter
  • Angive forskelle i virkemåde og anvendelse af forskellige typer af brændselsceller
  • forklare formen af en polariseringskurve og beregne ohmsk modstand og energieffektivitet på baggrund af denne
  • gengive de vigtigste teknikker til fremstilling og lagring af hydrogen
  • skelne mellem forskellige teknikker til reformering
  • gengive de tre vigtigste type af elektrolyseceller
  • vurdere fordele og begrænsninger ved forskellige teknikker til lagring af hydrogen
  • diskutere sikkerhedsforhold i forbindelse med hydrogen
  • diskutere problemer ved implementering af hydrogensamfundet og forholde sig skeptisk til populærbeskrivelser af hydrogen som energibærer
  • diskutere på hvilke områder de forskellige hydrogenteknologier kan forventes anvendt

Kursusindhold:

Hydrogen som energibærer, grundlæggende om brændselsceller, elektrokemiske principper, termodynamik, ionledere, katalyse, typer af brændselsceller (alkaliske, polymer-, phosphorsyre-, carbonat- og fastoxidbrændselsceller), hydrogenlagring, metalhydrider, fuel processing, hydrogenproduktion, reformering, elektrolyse, systemintegration, balance of plant, anvendelser. Et antal demonstrationsforsøg er planlagt.


Litteratur:

Lærebog (T1): Fuel Cell Systems Explained, by J. Larminie and A. Dicks
Referencer (R1): Handbook of Fuel Cells, Fundamentals, Technology & Applications. Volumes 1-4, by W. Vielstich, A. Lamm and H. A. Gasteiger.


Kursusansvarlig:

Niels Bjerrum, 207, 042, (+45) 4525 2307, nibj@dtu.dk  
Jens Oluf Jensen, 207, 041, (+45) 4525 2314, joj@kemi.dtu.dk  
Qingfeng Li, 207, 049, (+45) 4525 2318, qfli@dtu.dk  

Institut:

26 Institut for Kemi

Tilmelding:

I CampusNet

Nøgleord:

energi, brændselsceller, hydrogenlagring, hydrogenproduktion, elektrokemi
Sidst opdateret: 13. april, 2010