2014/2015

47306 Fastoxidbrændselsceller og elektrolyse

Fastoxidbrændselsceller og elektrolyseceller kan blive en vigtig energikonverteringsteknologi i den fortsatte udvikling af vores smart grid til energiforsyning. Du lærer om princippet for disse brændselscellers og elektrolysecellers virkemåde, hvilket materialer der anvendes, hvorledes man karakteriserer disse materialer og hvordan man fremstiller fastoxidcellerne samt tester og karakteriserer dem.

Avanceret kursus
Udbydes under åben uddannelse
Teknologisk specialisering, Bæredygtig Energi

Engelsk titel:

Solid Oxide Fuel Cells and Electrolysis

Sprog:

Point( ECTS )

5

Kursustype:

Kandidat
Ph.d.
Kurset udbydes under åben uddannelse
 

Skemaplacering:

F3A (tirs 8-12)

Undervisningens placering:

Campus Lyngby
Kurset holdes i 12 uger på DTU Lyngby Campus og 1 uge på DTU Risø Campus (Roskilde)

Undervisningsform:

Der vil være fokus på fremstilling, materialeudvælgelse, karakteriseringsteknikker, drift og levetid. Kurset omfatter forelæsninger, gruppearbejde, mundtlige oplæg, mindre skriftlige opgaver/regneopgaver, demonstration af produktion af celler, og analyse af relevante videnskabelige artikler. Kurset indeholder ikke eksperimentelt arbejde.
Der vil være kursusevaluering i løbet af kurset.

Kursets varighed:

13-uger

Eksamensplacering:

F3A, E3A

Evalueringsform:

Eksamens varighed:

Hjælpemidler:

Bedømmelsesform:

Tidligere kursus:

47306

Pointspærring:

Anbefalede forudsætninger:

,

Deltagerbegrænsning:

Minimum 8

Overordnede kursusmål:

Kurset giver den studerende:
• teoretisk forståelse af relevante metoder til produktion, materialeudvælgelse og karakteriseringsteknikker til fastoxidbrændselsceller (SOFC) og elektrolyseceller (SOEC)
• redskaber til at beskrive/fortolke elektrokemiske egenskaber af SOFC/SOEC i henhold til relevante driftsbetingelser
• redskaber til at beskrive/fortolke ydeevne og levetidsproblematikken for SOFC/SOEC
• viden til at kunne sammenligne SOFC/SOEC med andre tilgængelige energikonverteringsteknologier og beskrive forskellige design og potentielle anvendelsesområder

Læringsmål:

En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
  • Beskrive den teoretiske virkemåde for SOFC/SOEC
  • Beskrive fordele/ulemper ved SOFC/SOEC, også i sammenligning med andre energikonverteringsteknologier
  • Forklare de grundlæggende mekanismer og funktionaliteter for de enkelte cellekomponenter
  • Forklare de kritiske parametre bag valg af processeringsteknikker og udvalgte driftsbetingelser
  • Forklare mulige mekanismer, der kan påvirke cellernes ydeevne og levetid
  • Diskutere fordele/ulemper ved materialevalg til anoder, katoder og elektrolytter
  • Analysere og fortolke relevante sæt af data, der beskriver elektrokemisk ydeevne for SOFC/SOEC
  • Kritisk læse og præsentere videnskabelige artikler om valgte emne(r), der er relevante for SOFC/SOEC

Kursusindhold:

Introduktion til SOFC/SOEC.
Grundlæggende impedansspektroskopi og elektrokemisk karakterisering.
Grundlæggende introduktion til defektkemi.
Elektrolytmaterialer.
Anoder og katoder.
Fastoxidcellefremstilling.
Driftsbetingelser og tab af ydeevne for SOFC/SOEC.

Bemærkninger:

Der arrangeres transport mellem DTU Lyngby Campus og DTU Risø Campus.

Mulighed for GRØN DYST deltagelse:

Dette kursus giver den studerende en mulighed for at lave eller forberede et projekt som kan deltage i DTUs studenterkonference om bæredygtighed, klimateknologi og miljø (GRØN DYST). Se mere på http://www.groendyst.dtu.dk

Kursusansvarlig:

Tania Ramos , Risø Campus, Bygning 775, Tlf. (+45) 4677 5793 , tara@dtu.dk

Institut:

47 DTU Energi

Ekstern samarbejdsinstitution:

-

Tilmelding:

I CampusNet
Sidst opdateret: 29. april, 2014