Overordnede kursusmål
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 hydrogen som energibærer og brændselscelleteknologi
med henblik på at give (1) et førstehåndsoverblik til nye
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 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 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 populærvidenskabelige beskrivelser af
hydrogen som energibærer
Kursusindhold
Hydrogen som energibærer, grundlæggende om brændselsceller,
elektrokemiske principper, termodynamik, ionledere, katalyse og
elektroder, typer af brændselsceller (alkaliske, polymer-,
fosforsyre-, carbonat- og fastoxidbrændselsceller),
hydrogenlagring, metalhydrider, brændselsbehandling,
hydrogenproduktion (reformering og elektrolyse), systemintegration,
"balance of plant", anvendelser. Der bliver arrangeret
valgfri laboratorieture.
Litteraturhenvisninger
Lærebog (T1): Fuel Cell Systems Explained, by Andrew L. Dicks and
David A. J. Rand. 3.ed. Wiley 2018. Den er gratis tilgængelig for
den studerende via DTU Findit.
I kurset anvendes alene undervisningsmateriale - opgaver, artikler
m.v.- som er gratis tilgængelig for den studerende.
Sidst opdateret
28. september, 2021
