Gerenciamento térmico e seu papel nas emissões "zero"
No atual impulso ambiental, empresas em todo o mundo estão se comprometendo com a meta futura de emissões “zero”. Isso cria uma enorme missão para os engenheiros projetarem soluções destinadas a apoiar essa iniciativa. As células de combustível são um exemplo popular de tecnologia “net zero” para geração de energia. Essa tecnologia promissora facilita a geração de energia limpa e eficiente em uma variedade de aplicações. O gerenciamento térmico da célula de combustível representa um desafio significativo para os engenheiros.
Importância do Gerenciamento Térmico de uma Célula de Combustível
O gerenciamento térmico da célula de combustível refere-se ao fluxo de entrada e saída da válvula que controla a temperatura da célula. O gerenciamento térmico afeta diretamente o desempenho geral e a eficiência de uma célula de combustível. Se a temperatura ficar muito alta, a célula pode se degradar com o tempo. Se estiver muito frio, a célula pode não operar na capacidade máxima. Uma célula de combustível de hidrogênio adequadamente regulada produzirá o máximo de energia a um custo menor do que uma célula desregulada. Qualquer processo que mova ou armazene hidrogênio requer uma válvula para regular o fluxo para dentro e para fora da célula, controlando assim a temperatura.
Para prolongar a vida útil da célula de combustível de hidrogênio, você deve manter um ambiente ideal para que a tecnologia opere com eficiência. Isso é criado em parte pelo gerenciamento térmico consistente e confiável.
Reações exotérmicas dentro de uma célula de combustível
Muitos fatores podem afetar a temperatura de uma célula de combustível. A maior ameaça ao equilíbrio térmico é a reação exotérmica que ocorre dentro da própria célula de combustível. O principal componente de uma célula de combustível de hidrogênio é o conjunto de eletrodos de membrana (MEA). O MEA é responsável por converter a energia química do combustível de hidrogênio em energia elétrica. Durante o processo MEA, o calor é produzido como um subproduto. Esse calor deve ser liberado estrategicamente para garantir temperaturas de operação ideais. O processo MEA deve ser conduzido em uma estreita faixa de temperatura, apresentando a necessidade de uma válvula de controle de temperatura. Por exemplo, muitas células de combustível usadas em carros precisam que o calor seja rejeitado em uma diferença de temperatura de 40°C. Isso resulta na necessidade de grandes radiadores e entrada de ar em comparação com um motor de combustão interna tradicional.
Como a AMOT suporta o gerenciamento térmico em uma célula de combustível?
Uma célula de combustível de hidrogênio usa a energia química do hidrogênio para criar energia elétrica. O combustível de hidrogênio pode ser criado usando vários métodos diferentes. Clique aqui para saber mais sobre os diferentes tipos de hidrogênio. Independentemente do método de criação utilizado ou da cor do hidrogênio, a AMOT tem uma solução de válvula de gestão térmica para otimizar o desempenho e a segurança.
As extensas iniciativas de pesquisa e desenvolvimento da AMOT facilitam a capacidade de personalização específica para sua aplicação. Aproveitando os benefícios do gerenciamento preciso da temperatura, sua célula de combustível pode funcionar no pico de produção, cortando o excesso de custos de operação e reduzindo o tamanho e o escopo de outros itens no circuito de resfriamento. Além do incentivo financeiro, o controle de temperatura adequado pode aumentar a longevidade de sua célula de combustível e criar um ambiente de trabalho mais seguro para os funcionários.
