שיפור קירור תאי דלק: חדשנות מחוקרים איראנים

חוקרים מאוניברסיטת אמירכביר לטכנולוגיה הצליחו להמציא שיטה חדשה המבוססת על זרימה דו-פאזית של טיילור, המשמשת לשיפור הקירור של תאי דלק בעלי ממברנת פולימר

"פארס טודיי" - דוקטורנט בהנדסת מכונות, בהנם ווג'ודי, בהדרכת הפרופסורים שלו, יישם פרויקט מחקר שכותרתו "קירור תא דלק ממברנת פולימר באמצעות זרימה דו-פאזית של טיילור".

ווג'ודי אמר על תוכנית זו: "כיום, החברה והתעשייה העולמית נוטות לכיוון אנרגיות נקיות ומתחדשות. ייצור אנרגיה בשיטות חדשות ונטולות זיהום סביבתי נחשב ליתרון בעולם של ימינו."

הוא ראה בתאי דלק ממברנת פולימר (PEMFC) מכשיר אלקטרוכימי הממיר את האנרגיה הכימית של הדלק שלו (מימן) לחשמל וקבע: "המרת אנרגיה זו מתבצעת ללא כל זיהום; מכיוון שתוצרי המכשיר הם חשמל, מים וחום. מסיבה זו, מחקר ופיתוח של תאי דלק משכו את תשומת ליבם של חוקרים רבים ברחבי העולם."

הוא גם הזכיר קירור כאחת הסוגיות החשובות בתאי דלק בעלי ממברנת פולימר, והזכיר כי יש לשמור על תאי דלק אלה בטווח טמפרטורות מקובל, משום שבטמפרטורות גבוהות יותר, התא נכשל ואינו מסוגל עוד לייצר חשמל.

הוא הוסיף: "בפרויקט זה, המחקר שלנו התמקד בשיפור קירור תא הדלק ממברנת פולימר על מנת להגדיל את כושר הייצור שלו."

הוא הוסיף: "בשיטה ובגישה החדשה, הוצע שימוש בזרימה דו-פאזית של טיילור כדי להגביר את העברת החום והקירור."

לדבריו, שיטה זו הוצגה לראשונה בתחום קירור תאי דלק.

ווג'ודי ציין: על פי תוצאות מחקר זה, זרימת טיילור דו-פאזית של מים-אוויר הראתה ביצועים טובים בהרבה בהשוואה לזרימה חד-פאזית של מים וניתן להשתמש בה בקירור תאי דלק בעלי עוצמת ייצור גבוהה. למעשה, קירור אופטימלי ואחיד של תא הדלק מגדיל את עוצמת הייצור שלו ואת תוחלת החיים שלו.

ווג'ודיי ראה בשימוש בתאי דלק כמקור לייצור חשמל ישים בתעשיות שונות, ובין יישומיו היו תעשיות תחבורה כגון כלי רכב חשמליים, תעשיות ביטחון וייצור חשמל עבור אזורים מרוחקים הרחק ממרכזים עירוניים.

הוא הוסיף: "ייצור חשמל עבור אזורים שאין להם גישה לחשמל עירוני, כמו כפר או מרכז מחקר מרוחק, ויישומים ניידים שלו לייצור חשמל עבור סוגיות תחבורה כגון כלי רכב קלים כגון אופנועים, אופניים, קטנועים, או כלי רכב כבדים יותר כגון מכוניות חשמליות, אוטובוסים חשמליים, ציוד להובלת מטענים, בתעשיות ביטחוניות כגון רחפנים ותעשיות חלל."

אחד היתרונות התחרותיים של שיטת קירור זו הוא יכולתה הגבוהה להעביר חום ולקרר בהשוואה לשיטות מקבילות אחרות; כך שבתנאים שווים, לתכנון המוצע יכולת קירור גבוהה יותר בהשוואה לשיטות אחרות שהוצעו.

SR/MR