Fossile 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 opdateret forståelse af 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 bekendt 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 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 typer 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, brændselsbehandling, hydrogenproduktion, reformering, elektrolyse, systemintegration, balance af fabrikken, 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.
