11244 - Brennstoffzellen Modulübersicht

Modulnummer: 11244 - Modul nicht mehr im Angebot ab WS 2012/13
Modultitel:Brennstoffzellen
  Fuel Cells
Einrichtung: Fakultät 4 - Umweltwissenschaften und Verfahrenstechnik
Verantwortlich:
  • Dr. Ing. Heidebrecht, Peter
Lehr- und Prüfungssprache:Deutsch
Dauer:1 Semester
Angebotsturnus: jedes Wintersemester
Leistungspunkte: 6
Lernziele:Die Studierenden sind mit den Grundlagen der elektrochemischen Umsetzung von Brennstoffen in Brennstoffzellen sowie den Vor- und Nachteilen derselben vertraut. Sie sind mit den Unterschieden der verschiedenen Typen von Brennstoffzellen vertraut und in der Lage, diese unterschiedlichen Anwendungen zuzuordnen. Die Studierenden können die chemischen und elektrochemischen Reaktionen sowie die Stoff- und Energietransportprozesse in einer Brennstoffzelle mit sinnvollen Ansätzen beschreiben. Zudem verfügen Sie über breite Kenntnis der Aufbereitung und Reformierung von Brennstoffen für den Einsatz in Brennstoffzellen. Damit sind die Studierenden in der Lage, Brennstoffzellensysteme für unterschiedliche Anwendungen zu konzipieren und auszulegen.
Inhalte:1. Einleitung: Funktionsprinzip, Typen von Brennstoffzellen, Anwendungen
2. Stationäres Verhalten von Brennstoffzellen
2.1 Potentialfeld
2.2 Gleichgewichtszustand: Nernstgleichung
2.3 Nichtgleichgewichtszustand: elektrochemische Reaktionskinetiken, externer und interner Stofftransport
2.4 Bilanzgleichungen von Stoff und Energie
2.5 Strom-Spannungskennlinie: Wirkungsgrad, Arbeitsbereich
3. Experimentelle Charakterisierung von Brennstoffzellen
4. Brennstoffe
4.1 Lagerung und Transport von Wasserstoff
4.2 Erzeugung und Reinigung von Brennstoffen
5. Brennstoffzellensysteme
Empfohlene Voraussetzungen:Chemische Verfahrenstechnik
Technische Thermodynamik
Transportprozesse
Zwingende Voraussetzungen:keine
Lehrformen und Arbeitsumfang:
  • Vorlesung / 2 SWS
  • Übung / 1 SWS
  • Selbststudium / 135 Stunden
Unterrichtsmaterialien und Literaturhinweise:Vielstich, W. et al.: Handbook of Fuel Cells, Wiley 2003
Larminie, J. and Dicks, A.: Fuel Cell Systems Explained, Wiley, 2003
Haman, C.H. and Vielstich, W.: Electrochemistry, Wiley, 1998
Bard, A.J. and Faulkner, L.R.: Electrochemical Methods, Wiley, 2001
Wesselingh, J.A. and Krishna, R.: Mass Transfer in Multi-Component Mixtures, Delft Univ. Press, 2000
Modulprüfung:Keine Angabe - Angabe ab Wintersemester 2016/17 erforderlich!
Prüfungsleistung/en für Modulprüfung:Mündliche Prüfung, 45 min.
Bewertung der Modulprüfung:Prüfungsleistung - benotet
Teilnehmerbeschränkung:keine
Zuordnung zu Studiengängen:
  • keine Zuordnung vorhanden
Bemerkungen:keine
Veranstaltungen zum Modul:440203 VL/UE Brennstoffzellen
841156 Prüfung Brennstoffzellen
842099 Prüfung Brennstoffzellen
Veranstaltungen im aktuellen Semester:
  • keine Zuordnung vorhanden