PEM yakıt hücresinde hidrojen gazındaki nem oranına bağlı olarak elektrik üretimindeki değişimin incelenmesi

Dünyanın artan enerji ihtiyacını doğayı kirletmeden ve yenilenebilir bir şekilde sürekli olarak sağlayabilecek enerjilerden hidrojen enerjili sistemler olduğu günümüzde birçok bilim adamı tarafından bildirilmektedir. Hidrojen enerjisini en ekonomik ve en verimli kullanan teknolojilerden biri ise yakıt pili teknolojisidir. Bu amaçla yakıt pilleri üretimi son yıllarda otomotiv sektörünün yarattığı ihtiyaçların da etkisiyle büyük önem kazanmaktadır. Bu tezde anot ve katot nem düzeyinin PEM yakıt pilinin performansının alınan verimi üzerinden deneysel çalışma ile incelenmiştir. Deneyin anot ve katot bölümlerinde sırasıyla saf hidrojen ve oksijen gazları kullanılmıştır. Yapılan deney standı ve deney için 9 cm2 aktif alana sahip 6 hücreli 35 watt gücünde bir yakıt pili kullanılmıştır. PEM yakıt pillerinde nemlendirme başta olmak üzere sıcaklık ve su birikimi, kullanılan hidrojen debisi, oksijen debisi ve pil sıcaklığı kontrol altında tutularak sağlanabilmektedir. Yapılan deneysel çalışmada debi ve hat sıcaklığı sabit tutularak yakıt pili nemlendirme oranını kademeli olarak artırılarak %30 -% 35 – % 40 – % 45 – % 50 – % 55 – % 60 – % 65 – % 70 ‘deki değerlerinde alınan sonuçların voltaj, amper ve watt üzerindeki etkileri incelenmiştir. Deneysel çalışma sonucunda nemlendirme oranın PEM yakıt pilinin performansı üzerinde önemli bir etkisi olduğu görülmüştür. Artan nemlendirme sıcaklığıyla birlikte kurulan sistemin performansını önemli ölçüde artmıştır ve nominal değerler bulunmuştur. Fakat % 60 ‘dan sonraki nemliliğin üzerindeki değerlerde ise performans belirli bir süre sabit kaldıktan sonra düştüğü gözlemlenmiştir.