Proton elektrolit membranlı yakıt hücresinde (PEMYH) elektroliz yöntemiyle hidrojen üretiminin yapay zekâ ile optimizasyonu

Bu çalışma, sıcaklığın, Proton Değişim Membranlı Yakıt Hücrelerinin (PEMYH) performansı üzerindeki etkisini deneysel olarak incelemektedir. Deneyler, sabit 12 Volt doğru akım altında, 5 ila 35 gram arasında değişen miktarlarda potasyum hidroksit (KOH) kullanılarak ve 25-30°C sıcaklık aralığında gerçekleştirilmiştir. Bulgular, sıcaklık artışının proton iletkenliğini artırarak elektrokimyasal reaksiyon hızını olumlu yönde etkilediğini göstermektedir. Özellikle 25-30°C aralığında hidrojen ve oksijen üretiminde belirgin artışlar gözlemlenmiştir. Ancak, sıcaklık 70°C'yi aştığında membran yapısında bozulmalar ve verimlilikte düşüşler meydana geldiği görülmüştür. Bu durum, sıcaklık kontrolünün, PEMYH sistemlerinde kritik bir parametre olduğunu ortaya koymaktadır. Ayrıca, KOH miktarındaki artış, su çözünme oranını ve gaz üretimini artırmış, fakat aşırı katalizör kullanımı membran stabilitesini olumsuz etkileyebileceğinden miktarın dikkatli yönetilmesi gerektiği vurgulanmıştır. Çalışma optimum sıcaklık aralığının, 25-30°C olduğu ve bu koşullarda PEM yakıt hücrelerinin hem verimli hem de uzun ömürlü çalıştığı ortaya konulmuştur. Deneysel veriler, literatürdeki benzer çalışmalarla uyumlu olup, gelecekteki araştırmalar için önemli bir referans niteliği taşımaktadır. Özellikle membran malzemelerinin geliştirilmesi, alternatif katalizörlerin kullanımı ve sıcaklık dengeleme mekanizmalarının iyileştirilmesi, PEMYH teknolojisinin daha da ileriye taşınması açısından öncelikli araştırma alanlarıdır.