Transcript Celle a Combustibile: Introduzione Pratica

ECOLOGIA - AMBIENTE
ER101D - Celle a Combustibile: Introduzione Pratica Cod. 948501
1. Generalità
ER101D è un’unità introduttiva pratica appositamente studiata per facilitare l’apprendimento dei principi fondamentali che
governano la tecnologia dell’idrogeno mediante delle semplici esperienze. L’unità permette di trattare importanti argomenti
come i principi fisici e chimici oltre alla tecnologia dell’idrogeno. Essa consiste principalmente in un pannello solare
fotovoltaico che permette di comprendere i principi della conversione della radiazione in elettricità, un elettrolizzatore che
permette di comprendere la produzione di idrogeno attraverso la conversione di elettricità mediante elettrolisi e una cella a
combustibile che permette di illustrare la conversione dell’idrogeno prodotto in elettricità. L’unità consente di tracciare le
curve elettriche caratteristiche di una cella a combustibile determinando l’efficienza della conversione di energia lungo tutta
la catena. L’unità permette infine di eseguire molteplici esperimenti sulla conversione dell’energia solare in corrente elettrica,
sui fondamenti dell’ elettrolisi e sull’uso dell’energia elettrica prodotta con le celle a combustibile, utilizzando un carico
elettronico esterno con valori diversi di resistenza.
L’unità viene fornita con un manuale che riporta tutte le parti, le procedure di utilizzazione, gli esercizi pratici e le modalità
operative, oltre a un testo sulle celle a combustibile che fornisce le informazioni di base necessarie all’utente per utilizzare
l’unità come valido supporto per l’insegnamento in aula.
2. Composizione
L’unità Celle a combustibile: introduzione pratica è composta da:
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Mini pannello solare
Esso è montato in modo da permettere di variare l’angolo di irradiazione, consentendo la comprensione dei principi
che tale parametro ha sull’efficienza della conversione dell’irraggiamento solare sulla superficie piana del pannello
fotovoltaico.
Lampada per simulare l’energia solare.
Elettrolizzatore
Mini elettrolizzatore in grado di produrre idrogeno con acqua distillata usando l’energia elettrica fornita dal pannello
fotovoltaico; l’utilizzatore con esso è in grado di valutare l’efficienza della conversione dell’energia elettrica nel
vettore idrogeno.
Dispositivo cella a combustibile
Cella a combustibile a membrana polimerica (PEM), potenza (1+1) W, composta da 5+5 celle.
Carico elettronico esterno
Carico con molteplici valori di resistenza diversi che permette di simulare l’utilizzazione della potenza prodotta con la
cella a combustibile.
Apparecchio di misura e sicurezza
Apparecchio di misura con display a led dell’energia elettrica prodotta e utilizzata in ciascuna fase; permette di
valutare l’efficienza della trasformazione dell’energia in ciascuna fase e di comprendere il principio che governa la
conversione della fonte di energia primaria (solare) in servizio energetico (carico) per illuminazione o altro.
3. Descrizione
L’energia solare viene convertita da un pannello fotovoltaico in corrente continua che viene poi trasformata in energia
chimica di idrogeno; quindi l’energia chimica di idrogeno viene trasformata in energia elettrica e questa in servizi energetici
come illuminazione o circolazione d’aria. Gli esperimenti possibili con questo dispositivo sono: valutazione della curva di
risposta del pannello fotovoltaico; dipendenza del pannello fotovoltaico dalla distanza e dall’intensità della radiazione di
energia solare; curve caratteristiche dell’elettrolizzatore; curva caratteristica della cella a combustibile; efficienza della cella a
combustibile e funzionamento delle celle a combustibile in serie o in parallelo.
4. Configurazione minima richiesta del PC
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PC min. Pentium con Hard Disk (>10Gb) e CD drive, scheda grafica SVGA 800x600, mouse, RAM 32 MB, porta USB
MS-Windows XP o versione successiva
Stampante grafica
DIDACTA Italia S.r.l. - Strada del Cascinotto, 139/30 - 10156 Torino - Italy
Tel. +39 011 2731708 - Fax +39 011 2733088 - http://www.didacta.it - E-mail: [email protected]
5. Peso e dimensioni
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Dimensioni: 760x610x900 h mm
Peso: 50 kg
6 . Opzionale (non fornito)
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Computer
Vent
O2
H2
3
4
(+)
H2
(-)
5
1
2
+
_
Distilled water
6
Air
Water
generated
H2
5
+
_
Air
Water
generated
Series
Parallel
Legenda Sinottico Generale
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Pannello fotovoltaico
Elettrolizzatore
Ossigeno da stoccaggio elettrolizzatore
Idrogeno da stoccaggio elettrolizzatore
Celle a combustibile a membrana polimerica (PEM)
Carico elettronico esterno variabile
Cod. R01100/I 1009 Ed. 01 Rev. 01
In qualsiasi momento e senza preavviso, la Didacta Italia potrà apportare ai propri prodotti, ferme restando le caratteristiche
essenziali descritte, le modifiche che riterrà opportune secondo le esigenze di carattere costruttivo o didattico.
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