Verfügbarkeit: Brennstoffzellenanlagen

Brennstoffzellenanlagen:

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Bibliographische Detailangaben
1. Verfasser:	Winkler, Wolfgang (VerfasserIn)
Format:	Buch
Sprache:	German
Veröffentlicht:	Berlin [u.a.] Springer 2002
Schriftenreihe:	VDI-Buch Engineering online library
Schlagworte:	Brandstofcellen Brennstoffzelle Energieerzeugung Elektrizitätserzeugung
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adam_text	INHALT FORMELZEICHEN . IX 1 EINFUEHRUNG . 1 2 THEORETISCHE GRUNDLAGEN . 3 2.1 FUNKTIONSWEISE UND TYPEN VON BRENNSTOFFZELLEN . 3 2.2 THERMODYNAMISCHE GRUNDLAGEN DER BRENNSTOFFZELLE . 6 2.2.1 REAKTIONSENTHALPIE UND REAKTIONSENTROPIE . 7 2.2.2 DIE REVERSIBLE BRENNSTOFFZELLE . 14 2.2.3 BILANZIERUNG VON BRENNSTOFFZELLEN UND -STACKS . 22 2.3 BRENNSTOFFE UND BRENNGASERZEUGUNG . 27 2.3.1 BRENNSTOFFEINSATZ IN BRENNSTOFFZELLEN . 28 2.3.2 VERFAHREN DER BRENNGASERZEUGUNG . 29 3 BRENNSTOFFZELLENSYSTEME UND KOMBINIERTE ANLAGEN . 36 3.1 THERMODYNAMISCHE GRUNDLAGEN ZUR AUSLEGUNG KOMBINIERTER ANLAGEN . 38 3.1.1 PROZESSSTRUKTUR DES ALLGEMEINEN VERGLEICHSPROZESSES . 40 3.1.2 REVERSIBLE ARBEIT DER VERGLEICHSPROZESSE . 44 3.1.3 EINFLUSSPARAMETER AUF DIE PROZESSFUEHRUNG . 49 3.2 MODELLVEREINFACHUNG UND INTEGRATION DER BRENNGASERZEUGUNG . 55 3.2.1 VEREINFACHTER BRENNSTOFFZELLENKRAFTPROZESS UND REALPROZESS . 56 3.2.2 INTEGRATION DER BRENNSTOFFAUFBEREITUNG - BRENNGAS ERZEUGUNG . 62 3.3 SKALIERUNGSGESETZE FUER BRENNSTOFFZELLENSYSTEME . 72 3.3.1 ABSCHAETZUNGEN DER GROESSENORDNUNGEN . 73 3.3.2 PROZESSMODELL UND KENNZAHLEN . 76 3.3.3 AUSWERTUNGEN UND ANALYSEN . 83 4 SYSTEMINTEGRATION UND ANLAGENKONZEPTE . 90 4.1 EINFUEHRUNG IN DIE MODELLIERUNG KOMBINIERTER KRAFTWERKE . 91 4.2 SYSTEMLOESUNGEN UND BAUBARKEIT . HO 4.2.1 ANLAGENTECHNISCHE KONZEPTE ZUR HOCHEFFIZIENTEN STROMERZEUGUNG . 121 VHI INHALT 4.2.2 KONZEPTION EINES KOMBINIERTEN SOFC GASTURBINEN KRAFTWERKS . 122 4.2.3 PLANUNGEN ZUM KOMBINIERTEN KONZEPT SURECELLYY VON SIEMENS WESTINGHOUSE . 128 4.2.4 FORTGESCHRITTENE KREISLAEUFE . 133 4.3 BRENNSTOFFZELLENEINSATZ IN DER KRAFT-WAERME-KOPPLUNG (KWK) . 135 4.3.1 SYSTEMANALYSE BEI ERDGASBETRIEB . 136 4.3.2 SYSTEMANALYSE VON WASSERSTOFFBETRIEB . 150 4.3.3 SYSTEMVERGLEICH UND SYSTEMINTEGRATION . 153 4.3.4 SOFC-GT SYSTEME IM KWK EINSATZ . 157 4.4 SYSTEME FUER DEN MARKTEINTRITT UND SYNERGIEN ZU MOBILEN ANWENDUNGEN . 160 4.4.1 BEISPIELE VON ANLAGENKONZEPTEN . 161 4.4.2 SYNERGIEN ZU MOBILEN ANWENDUNGEN . 170 5 ZELL-UND STACKKONZEPTE . 176 5.1 KONZEPTE UND BAUFORMEN . 176 5.2 AUSLEGUNG UND PROZESSANALYSE VON BRENNSTOFFZELLEN . 191 5.2.1 NEMSTSPANNUNG, VERLUSTE, KASKADIERUNG . 191 5.2.2 KONSTRUKTIONSANALYSE UND VERGLEICH TUBULAERER UND PLANARER KONZEPTE . 206 5.2.3 STOFFAUSTAUSCH UND ZELLAUSLEGUNG . 216 5.2.4 ZELLGEOMETRIEN UND BAUGRUPPENAUSLEGUNG . 228 5.2.5 ZUSAMMENFASSUNG DER ANFORDERUNGEN AN DEN STACKENTWURF . 238 5.3 ENTWICKLUNGSSTAND DER EINZELNEN ZELLTYPEN . 242 5.3.1 ENTWICKLUNGSSTAND DER PEFC (POLYMER ELECTROLYTE FUELCELL) . 242 5.3.2 ENTWICKLUNGSSTAND DER PAFC (PHOSPHORIC ACID FUELCELL) . 248 5.3.3 ENTWICKLUNGSSTAND DER MCFC (MOLTEN CARBONATE FUELCELL) . 252 5.3.4 ENTWICKLUNGSSTAND DER SOFC (SOLID OXIDE FUEL CELL) . 259 6. BETRIEBSERFAHRUNGEN . 273 6.1 PEFC ANLAGEN . 274 6.1.1 PEFC HEIZGERAETE (BAUART HGC) . 275 6.1.2 250 KW PEFC BHKW DER BEWAG (BAUART BALLARD) . 276 6.2 PAFC ANLAGEN . 279 6.2.1 200 KW ONSI PC 25 BWK DER HEAG . 279 6.2.2 200 KW ONSI PC 25 BWK IN BOCHUM UND DUEREN . 283 6.2.3 5 000 KW PAFC ANLAGE BEI KANSAI ELECTRIC POWER, AMAGASAKI . 286 6.3 MCFC ANLAGEN . 287 INHALT IX 6.3.1 2000 KW MCFC ANLAGE ST. CLARA (BAUART FUEL CELL ENERGY ) . 287 6.3.2 250 KW MCFC ANLAGE MIRAMAR (BAUART M-C POWER) . 290 6.3.3 280 KW DIREKT BZ ANLAGE (MCFC) DER RUHRGAS IN DORSTEN (BAUART MTU) . 291 6.3.4 280 KW DIREKT BZ ANLAGE (MCFC) DER STADTWERKE BIELEFELD (BAUART MTU) . 293 6.3.5 280 KW DIREKT BZ ANLAGE (MCFC) DES RHOEN-KLINIKUMS (BAUART MTU) . 295 6.4 SOFC ANLAGEN . 296 6.4.1 SOFC VERSUCHSANLAGEN IM FELDVERSUCH . 297 6.4.2 100 KW SOFC BHKW DER EDB / ELSAM (BAUART SIEMENS WESTINGHOUSE) . 301 6.4.3 230 KW SOFC-GT ANLAGE UNIVERSITY OF CALIFORNIA IRVINE (BAUART SIEMENS WESTINGHOUSE) . 304 6.4.4 25 KW SOFC DEMONSTRATOR VON CERAMIC FUEL CELIS LTD. . 306 6.4.5 1 KW SOFC SULZER HEXIS IM FELDVERSUCH . 307 7 DIE BRENNSTOFFZELLE IN DER ZUKUENFTIGEN ENERGIEVERSORGUNG . 311 7.1 POTENTIALE DEZENTRALER STROMERZEUGUNG . 311 7.2 BESTIMMUNG ZULAESSIGER INVESTITIONSKOSTEN . 314 7.3 SZENARIEN ZU ZULAESSIGEN INVESTITIONSKOSTEN . 317 7.4 RANDBEDINGUNGEN ZUR MARKTEINFUEHRUNG DER BRENNSTOFFZELLEN TECHNIK . 323 7.5 GESAMTWIRTSCHAFTLICHE EINFLUESSE UND UMSETZUNGSSTRATEGIEN . 334 LITERATUR . 344 SACHVERZEICHNIS . 369
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