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
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.
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