بررسی ترمودینامیکی عملکرد پیل های سوختی با چرخه های ترمودینامیکی رایج در نیروگاهها

در این مقاله بازده ایده ال چرخه کارنو با بازده ایده ال پیل های سوختی مقایسه شده است. چرخه کارنو به عنوان یک چرخه ایده ال برای سیستم های نیروگاهی دارای بالاترین راندمان قابل دسترس یک موتور گرمایی است که مابین دو منبع حرارتی با دماهای معلوم کار می کند.از سوی دیگر پیل های سوختی که در واقع دستگا ه های الکتروشیمیایی هستند. از قوانین مربوط به چرخه های ترمودینامیکی رایج تبعیت نمی کنند و انچنان که در منابع علمی گفته می شود بازده ان ها به چرخه کارنو محدود نمی شود. حال سوال این است که اگر پیل های سوختی را بخواهیم با چرخه کارنو مقایسه نماییم، از نقطه نظر مباحث تردمودینامیکی به جه نتایجی خواهیم رسید. در این مقاله تلاش شده است تا این مقایسه تنها از دیدگاه تردمودینامیکی انجام گیرد. مسلما در مباحث کلان تر موضوعاتی نظیر میزان الایندگی منتشره از سیستم های مبتنی بر سوخت های فسیلی دستیابی به یک زنجیره انرژی پایدار ، امنیت انرژی و... جملگی موضوعاتی هستند که می تواند در تصمیم سازی و سیاست گذاری بر روی توسعه یک سیستم نو ظهور همچون پیل سوختی تاثیرگذار باشد

Keywords:

پیل سوختی چرخه کارنو , بازده ترمودینامیکی , حداکثر کار قابل دسترس