Skip to main content
Przejdź do strony domowej Komisji Europejskiej (odnośnik otworzy się w nowym oknie)
polski pl
CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS
Zawartość zarchiwizowana w dniu 2024-04-15

MODELLING OF THE MASS AND ENERGY BALANCES OF SOFC MODULES

Cel

MASS AND ENERGY BALANCE, ESPECIALLY WITH RESPECT TO THE TRANSPORT OF WASTE HEAT OUT OF THE SYSTEM, REPRESENT A CENTRAL QUESTION FOR THE DEVELOPMENT OF ADVANCED SOFC MODULE CONCEPTS. THE THEORETICAL-NUMERICAL TOOLS WHICH WILL BE DEVELOPED WITHIN THE PROJECT ALLOW THE ASSESSMENT OF THE FEASIBILITY OF DIFFERENT DESIGNS WITH RESPECT TO THESE PROBLEMS OF THERMAL CONTROLLABILITY AND OF EVENTUAL LIMITATIONS FOR SCALE-UP. ADDITIONALLY A BASIS FOR FURTHER MORE COMPLEX AND DETAILED INVESTIGATIONS OF COMPLETE SOFC PLANTS WILL BE ESTABLISHED.
Modelling was performed in the following stages:
the establishment of the analytical mass and energy balances for a local element in a solid oxide fuel cell (SOFC) (micromodel);
the enlargement and adaption of the balance equations (macromodel) according to the cell and module geometry under consideration (both crossflow monolithic design and tubular design);
the writing of a computer code and optimisation of the code with respect to convergence.
Calculations were carried out for the following cases:
crossflow monolithic design with hydrogen as a fuel;
crossflow monolithic design with internally reformed methane;
tubular design with hydrogen as a fuel.
The main conclusions which can be drawn from the results are:
the temperatures of the gases involved coincide to within a few degrees with the temperatures of the cell components;
reasonable fuel utilisations and efficiencies can be achieved with both designs;
in the tubular design investigated (Westinghouse type) there are inherently large temperature gradients;
temperature distributions of crossflow monolithic designs are significantly flatter than those of tubes;
the kinetics of the steam reforming reaction occurring in cell operation with internal reforming of methane (natural gas) strongly affects the temperature distribution within a module.
THE GENERATION OF ELECTRICAL ENERGY BY CERAMIC SOFC MODULES IS ACCOMPANIED BY THE PRODUCTION OF CONSIDERABLE AMOUNTS OF HEAT WHICH HAS TO BE TAKEN OUT OF THE MODULES (MAINLY BY THE AIR FLOW ACTING AS A COOLANT) IN ORDER TO PREVENT SUPERHEATING OF THE UNITS. THIS SEEMS TO BE OF GREAT IMPORTANCE, ESPECIALLY FOR HIGHLY INTEGRATED HIGH POWER CONCEPTS DISCUSSED MEANWHILE FOR SOFC APPLICATION. BY MEANS OF A THEORETICAL-NUMERICAL MODELLING THE MASS AND ENERGY BALANCE OF TYPICAL MODULE CONFIGURATIONS WILL BE DETERMINED. AS FAR AS POSSIBLE VALUES WHICH WERE ALREADY REALIZED IN THE LABORATORY, THEY WILL BE USED AS INPUT PARAMETERS (E G FOR ELECTRICAL CONDUCTIVITIES OR POLARIZATION PROPERTIES). SPECIAL EMPHASIS WILL BE LAID UPON THE INVESTIGATION OF THE MECHANISMS OF HEAT TRANSFER FROM THE MODULE CONSTITUENTS TO EACH OTHER AND TO THE GASES INVOLVED IN THE PROCESS BY CONDUCTION ABD ESPECIALLY RADIATION WHICH IS IMPORTANT DUE TO THE HIGH TEMPERATURE. PARAMETER VARIATIONS WILL YIELD INDICATIONS FOR PREFERABLE CONFIGURATIONS AND FOR ADEQUATE SOLUTIONS FOR THE COOLING OF THE SOFC-MODULES.

Dziedzina nauki (EuroSciVoc)

Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego. Więcej informacji: Europejski Słownik Naukowy.

Aby użyć tej funkcji, musisz się zalogować lub zarejestrować

Program(-y)

Wieloletnie programy finansowania, które określają priorytety Unii Europejskiej w obszarach badań naukowych i innowacji.

Temat(-y)

Zaproszenia do składania wniosków dzielą się na tematy. Każdy temat określa wybrany obszar lub wybrane zagadnienie, których powinny dotyczyć wnioski składane przez wnioskodawców. Opis tematu obejmuje jego szczegółowy zakres i oczekiwane oddziaływanie finansowanego projektu.

Brak dostępnych danych

Zaproszenie do składania wniosków

Procedura zapraszania wnioskodawców do składania wniosków projektowych w celu uzyskania finansowania ze środków Unii Europejskiej.

Brak dostępnych danych

System finansowania

Program finansowania (lub „rodzaj działania”) realizowany w ramach programu o wspólnych cechach. Określa zakres finansowania, stawkę zwrotu kosztów, szczegółowe kryteria oceny kwalifikowalności kosztów w celu ich finansowania oraz stosowanie uproszczonych form rozliczania kosztów, takich jak rozliczanie ryczałtowe.

CSC - Cost-sharing contracts

Koordynator

Dornier Luftfahrt GmbH
Wkład UE
Brak danych
Adres
An der Bundesstraße 31
88039 Friedrichshafen
Niemcy

Zobacz na mapie

Koszt całkowity

Ogół kosztów poniesionych przez organizację w związku z uczestnictwem w projekcie. Obejmuje koszty bezpośrednie i pośrednie. Kwota stanowi część całkowitego budżetu projektu.

Brak danych
Moja broszura 0 0