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rapporti - Deliverable

6.3.3.3 – Studio e modellistica di una cella a combustibile di tipo PEM.

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6.3.3.3 – Studio e modellistica di una cella a combustibile di tipo PEM.

Questo rapporto tratta della modellistica di una cella a combustibile del tipo a scambio protonico (Proton Membrane Exchange Fuell Cell, PEMFC). Il documento contiene una descrizione dettagliata del funzionamento di una cella di questo tipo e una panoramica sulle sue problematiche di gestione. Per quanto riguarda la modellistica, si è studiato la cella a combustibile prevalentemente dal un punto di vista termo-fluido dinamico, semplificandone il comportamento elettrico ricorrendo ad equazioni valide in condizioni stazionarie. Non sono stati trattati o rappresentati gli aspetti relativi agli sforzi termomeccanici dei componenti. Si è verificato, dalla bibliografia disponibile, che diversi autori hanno studiato le PEM concentrandosi sui fenomeni di trasporto attraverso la membrana, realizzando modelli utili a valutare l’efficienza di celle costruite con specifici parametri di progetto e materiali. E’ risultato quindi opportuno sviluppare un modello più completo, basato su principi fisici primi, in grado di descrivere la PEM in modo più generale. Nel documento si propone un’ipotesi di modellizzazione delle reazioni agli elettrodi condotta da un punto di vista elettrochimico, che potrebbe essere integrata con il modello termo-fluido dinamico per ottenere un simulatore di cella PEM in grado di riprodurne il comportamento complessivo in condizioni di funzionamento sia stazionarie che transitorie.

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