Fastoxidbrændselsceller og elektrolyseceller kan
blive vigtig teknologier i den fortsatte udvikling af vores smart
grid til energiforsyning. Du vil lære om principperne 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:
Kurset omfatter forelæsninger, projektarbejde, gruppearbejde,
mundtlige oplæg, mindre skriftlige opgaver/regneopgaver,
demonstration af produktion af celler, og analyse af relevante
videnskabelige artikler. Kurset indeholder ikke eksperimentelt
arbejde, men relevante eksperimentelle demonstrationer er planlagt.
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
• udføre et projekt inden for emnet med fokus på teknologiske
aspekter, der er relevante for industrien eller politiske
beslutningstagere
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
Introduktion til elektrokemi og elektrokemisk karakterisering
SOFC/SOEC karakteriseringsteknikker
Introduktion til defektkemi
Elektrolytmaterialer
Elektroder
Fremstilling af fastoxidceller
Drift og degraderingsmekanisme for fastoxidceller og stakke
Udfordringer og perspektiver for teknologier
Kursusprojekter
Litteraturhenvisninger:
I kurset anvendes alene undervisningsmateriale - lærebøger,
opgaver, artikler m.v.- som er gratis tilgængelig for den
studerende via fx www, DTU Bibliotek, CampusNet.
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
