بررسي پارامترهاي دما و شدت جريان سابستريت بر عملكرد پيل سوختي ميكروبي دو محفظه اي

در سال هاي اخير مصرف انرژي در صنايع گوناگون به سرعت در حال افزايش مي باشد. سوخت هاي فسيلي كه منابع اصلي تأمين انرژي به شمار مي روند نيز به علت محدوديت و ناپايداري و همچنين به دليل آلودگي هاي زيست محيطي و انتشار گازهاي گلخانه اي، بشر را ملزم به تأمين انرژي از منابع جايگزين و تجديدپذير نموده است. يكي از منابع تجديدپذير استفاده از پيل هاي سوختي ميكروبي به منظور توليد الكتريسيته مي باشد. در پيل هاي سوختي ميكروبي ميكروارگانيسم ها در محفظه بي هوازي آند در اثر اكسايش سابستريت، پروتون و الكترون توليد مي كنند. پروتون ها با نفوذ از غشاي تبادل پروتوني و الكترون ها از طريق مدار خارجي به سمت محفظه كاتد مي روند. الكترون ها و پروتون هادر حضور پذيرنده الكترون يعني اكسيژن آب توليد مي كنند. درنتيجه فرايند پيل سوختي ميكروبي از نظر اقتصادي نيز داراي اهميت زيادي مي باشد. يكي از راه هاي شناسايي پيل سوختي ميكروبي، مد ل سازي يا شبيه سازي مي باشد. بدين منظور پس از مدل سازي و شبيه سازي پيل سوختي ميكروبي دو محفظه اي، دو متغير تأثير گذار برروي پيل سوختي ميكروبي شامل شدت جريان سابستريت و دما مورد بررسي قرار گرفت. بدين منظور پس از بررسي اين متغيرها، شدت جريان سابستريت در سه حالت (𝑄𝑎=22.5𝐶𝑚3ℎ, 0.8 𝑄𝑎=18𝐶𝑚3ℎ,1.2𝑄𝑎=27𝐶𝑚3/ℎ)، بيش ترين توان به دست آمده از شدت جريان 22.5 سانتي متر معكب بر ساعت به دست آمد و همچنين براي اثرهاي دما از دماي 298 تا 333 درجه كلوين مورد بررسي قرار گرفت كه بيش ترين توان در دماي 298 كلوين به دست آمد.