Fuel cells: History and updating. A walk along two centuries

Andújar, José Manuel; Segura, F.

doi:10.1016/j.rser.2009.03.015

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“…La celda de combustible alcalina 15 , genera energía eléctrica por medio de un electrolito alcalino de hidróxido de potasio (KOH) en solución base agua. La presencia ejemplo, en los sistemas combinados de potencia y calor (Co-generation Heat Power/Combined Heat and Power, CHP), sistemas móviles de alimentación, computadoras portátiles y equipo de comunicación militar.…”

Section: Celda De Combustible Alcalina (Alkaline Fuel Cell Afc)unclassified

Estudio comparativo de las diferentes tecnologías de celdas de combustible

Alvarado-Flores¹

2013

Bol. Soc. Esp. Ceram. Vidr.

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INTRODUCCIÓNLas celdas de combustible son básicamente sistemas termodinámicos abiertos. Operan en base a reacciones electroquímicas presentes y a los reactivos consumidos de una fuente externa 1,2,3,4 . Son alternativas favorables a los métodos convencionales de generación de energía eléctrica, con aplicación a escala menor. El hidrógeno y los combustibles hidrocarburos, contienen una cantidad importante de energía química en comparación con los convencionales materiales de baterías; por lo tanto, actualmente se han desarrollado para numerosas aplicaciones energéticas.El hidrógeno y la tecnología de las celdas de combustible, son prometedores sustitutos de los combustibles fósiles para proveer de energía a las zonas rurales donde no hay acceso a la red pública o cuando el costo de cableado es enorme, así como la transferencia de electricidad. Además, las celdas de combustible se pueden emplear como fuente segura de energía eléctrica en sistemas de alimentación ininterrumpida (uninterruptible power supplies, UPS), estaciones de generación de energía y sistemas de distribución. La tabla 1, muestra una comparación general entre los sistemas de celdas de combustible y otros sistemas de generación de energía 5,6,7 .De acuerdo a la tabla 1, se puede observar que el rendimiento más alto, se obtiene en los sistemas de celdas de combustible, en comparación con los sistemas convencionales de distribución de energía. Tienen un diseño simple y también funcionamiento confiable. Además, con el uso del hidrogeno como reactivo, estos sistemas resultan amigables con el medio ambiente produciendo energía limpia y de forma silenciosa 8,9,10,11,12,13 . Actualmente, los sistemas de celdas de combustible se utilizan ampliamente en aplicaciones a pequeña y gran escala, por Las celdas de combustible generan electricidad y calor durante la reacción electroquímica que ocurre entre el oxígeno e hidrógeno para formar agua. La tecnología de la celda de combustible es un camino prometedor para proporcionar energía en áreas rurales, donde no hay acceso a la red eléctrica pública, o donde hay un costo enorme en el cableado y transferencia de electricidad. Además, las celdas de combustible, pueden emplearse como fuente de energía, para asegurar la energía eléctrica como por ejemplo, en fuentes de potencia ininterrumpida (uninterruptible power supplies, UPS), estaciones de generación de energía y sistemas de distribución. En este artículo, se hace un estudio comparativo sobre diseño básico, principios de funcionamiento, aplicaciones, ventajas y desventajas de las diversas tecnologías disponibles para celdas de combustible. Además, se comparan las características tecno-económicas de los vehículos que funcionan con celdas de combustible a partir de hidrógeno (Fuel Cell Vehicle, FVC) y vehículos con motor de combustión interna (Internal Combustion Engine Vehicle, ICEV). Los resultados indican que los sistemas de celdas de combustibles tienen un diseño simple, confiabilidad alta, funcionamiento silencioso, alta eficiencia y menor impacto ambiental. ...

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Section: Celda De Combustible Alcalina (Alkaline Fuel Cell Afc)unclassified

Estudio comparativo de las diferentes tecnologías de celdas de combustible

Alvarado-Flores¹

2013

Bol. Soc. Esp. Ceram. Vidr.

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“…Fig. 1 shows that efforts of a century by the researchers to save the energy or use new types of energy systems in vehicle manufacturing to achieve a more sustainable society (Mikalsen and Roskilly 2007, Colares 2008, Deal III 2010, Høyer 2008, Andújar and Segura 2009. However, these new technologies have been applied to agroforestry machinery behind of automobiles.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Feasibility Study of Motor Powered Agricultural Tractors Based on Physical and Mechanical Properties of Energy Sources

Jing

Noguchi

Ahamed

2018

Agricultural Information Research

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The alternate power utilization instead of Internal Combustion Engine (ICE) in an agricultural tractor (AT) was studied by simulation approach for the drivelines of electric battery (EB), fuel cell (FC) and reformed methanol fuel cell (RMFC). The working hours were considered 4 with comparison of weight, volume, soil pressure, and fuel efficiency. In weight comparison, 12% overweight in FC-AT, 16% overweight in RMFC-AT, and 99% overweight of EB-AT were observed for the rated output power of light duty tractor (17.25 kW). Less than 5% overweight of FC-AT and RMFC-AT, and 39%-62% overweight of EB-AT were observed for rated output power of medium and heavy-duty tractor (33.75-75.00 kW). Soil pressure in the root-growing block was observed less than 130 kPa for EB-AT, FC-AT, RMFC-AT in the rated output power from 17.25-75.00 kW. In all the alternatives, ±5% fluctuations in the volume were observed. In the design stage, we proposed, that FC-AT was the best alternative considering weight, volume, and soil pressure. Furthermore, the analytical software AVL Cruise ® was used for vehicle drive line system to find out how weight affects the performance for 75.00 kW EB-AT. The analysis was designed for 4 working hours with full load at 20 km/h of velocity using AVL Cruise ® . The peak velocity was found less than 14.1 km/h, and constant working time was only 3 hours, because of the severe overweight by EB storage.

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“…Due to the excellent permeability and existence of pores , the porous metals are widely used in the electrode pole of the fuel cells. The pores provide channels for the movement of free electrons and fuel gas [2]. The anode of MCFC is now mostly made from porous nickel based alloys.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Investigation on the preparation and mechanical properties of porous Cu35Ni15Cr alloy for a molten carbonate fuel cell

Chen

et al. 2015

Materials Science-Poland

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The preparation process of porous Cu35Ni15Cr alloy was studied in this paper. The effect of ball milling time and sintering temperature on the porosity of Cu35Ni15Cr alloy was identified. It was found that 18 h ball milling and 950°C sintering are the most promising parameters for the preparation of porous Cu35Ni15Cr alloy. The products have a ∼62 % porosity. The alloy consists of an α phase and β phase. The influence of deformation temperature and loading rate on the mechanical properties of Cu35Ni15Cr alloys was investigated. The results show that with decreasing deformation temperature, the yield strength and elastic modulus of the porous alloy increase. With the increase of loading rate, the yield strength of these alloys shows an increasing trend, but the elastic modulus is on a steady level.

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Fuel cells: History and updating. A walk along two centuries

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Estudio comparativo de las diferentes tecnologías de celdas de combustible

Estudio comparativo de las diferentes tecnologías de celdas de combustible

Feasibility Study of Motor Powered Agricultural Tractors Based on Physical and Mechanical Properties of Energy Sources

Investigation on the preparation and mechanical properties of porous Cu35Ni15Cr alloy for a molten carbonate fuel cell

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