فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

بحران انرژی و نگرانی­های محیط زیستی در دهه­های اخیر، چالش جدی زندگی بشری است. پیل سوختی به­ویژه نوع اکسید جامد با توجه ‌ به ویژگی­هایی ازجمله انعطاف سوختی، بازدهی مناسب و بی ‌ نیازی از فلزهای گران ‌ بها استقبال پیدا کرده‌است. با این حال، مشکلات سوخت هیدروژن مانند چگالی انرژی پایین فاز گاز، ذخیره­سازی و قابلیت حمل دشوار، آمونیاک را به ‌ عنوان گزینۀ مناسب جای ‌ گزین سوخت مطرح کرده ‌ است. در این پژوهش، پیل سوختی اکسید جامد تمام ‌ متخلخل لوله­ای با سوخت آمونیاک شبیه­سازی و بررسی شده ‌ است. بر این اساس، معادلات بقای جرم، ممنتوم، انرژی، گونه­ها و شار الکتریکی به‌صورت کد المان محدود تعریف، کوپل و حل شده ‌ است. نتایج نشان می­دهد که وجود تخلخل الکترولیت باعث افزایش بازدهی پیل سوختی با سوخت آمونیاک می‌شود. هم ‌ چنین مشاهده شد که چگالی توان و جریان پیل سوختی با دمای کاری و سرعت جریان رابطۀ مستقیم و با تخلخل الکترودها رابطۀ عکس دارد.