Czasopismo | PRZEMYSŁ CHEMICZNY | Rocznik 2016 - zeszyt 5

The use of hydrogen-rich gas obtained from dark fermentation of molasses from sugar industry for fueling a fuel cell Zastosowanie wodorowego gazu otrzymanego w wyniku kwaśnej fermentacji melasy z przemysłu cukrowniczego do zasilania ogniwa paliwowego

10.15199/62.2016.5.20

nr katalogowy: 98504
10.15199/62.2016.5.20

Polymer electrolyte membrane fuel cell was supplied with air and a H2-rich gas obtained by microbial fermentation of molasses from the sugar industry. The energy conversion performance in the fuel cell was examd. under various conditions, including minimum energy input necessary for the prepn. of the gaseous reagents (without pre-cleaning of the fermentation gas, at low airflow, without pressurizing the reagents, and at low fuel cell temp.). The H2 conversion degree was near 100% but decreased even down to 40% during the fuel cell operation time because of flooding of the anode. Przedstawiono wyniki badań działania ogniwa paliwowego z elektrolitem polimerowym zasilanego powietrzem oraz gazem wodorowym pochodzącym z fermentacji melasy, produktu ubocznego przemysłu cukrowniczego. Sprawdzono wydajność konwersji energii w ogniwie w różnych warunkach, także odpowiadających minimalnym nakładom energetycznym na przygotowanie reagentów, tzn. bez wstępnego oczyszczania wodorowego gazu fermentacyjnego, przy wolnym przepływie powietrza, a także bez stosowania sprężania reagentów i w niskiej temperaturze pracy. Przyjazna środowisku naturalnemu energetyka oparta na paliwie wodorowym jest celem prac badawczych w wielu dziedzinach nauki. Jednym z problemów, które należy rozwiązać są źródła pozyskania wodoru. Oprócz głównych metod otrzymywania wodoru, takich jak reforming węglowodorów kopalnych oraz elektroliza wody, rozwijanych jest wiele metod wykorzystujących procesy biologiczne. Do podstawowych procesów prowadzonych przez mikroorganizmy, w wyniku których powstaje wodór, należą: biofotoliza bezpośrednia (mikroskopijne glony) i pośrednia (sinice), kwaśne bakteryjne fermentacje wodorowe (typu Clostridium i typu Enterobacteriaceae) oraz fotofermentacja (beztlenowe bakterie fotosyntetyzujące)1-3). Fermentacje kwaśne (dark fermentation) stanowią ważny etap beztlenowego rozkładu materii organicznej, którego końcowymi produktami są metan i[...]

Bibliografia

[1] D.B. Levin, L. Pitt, M. Love, Int. J. Hydrogen. Energ. 2004, 29, 173.
[2] A. Sikora, Post. Mikrobiol. 2008, 47, 465.
[3] M. Krupp, R. Widmann, Int. J. Hydrogen. Energ. 2009, 34, 4509.
[4] A.J. Guwy, R.M. Dinsdale, J.R. Kim, Bioresource Technol. 2011, 102, 8534.
[5] A. Chojnacka, M.K. Błaszczyk, P. Szczęsny, K. Nowak, M. Sumińska, K. Tomczyk-Zak, U. Zielenkiewicz, A. Sikora, Bioresource Technol. 2011, 102, 10057.
[6] A. Chojnacka, P. Szczęsny, M. Błaszczyk, U. Zielenkiewicz, A. Detman, A. Salamon, A. Sikora, Plos One 2015, 10(5):e0128008.
[7] P. Piela, A. Czerwiński, Przem. Chem. 2006, 85, nr 1, 13 i 85, nr 3, 164.
[8] Z. Du, H. Li, T. Gu, Biotechnol. Adv. 2007, 25, 464.
[9] R.A. Bullen, T.C. Arnot, J.B. Lakeman, F.C. Walsh, Biosens. Bioelectron. 2006, 21, 2015.
[10] Y. Fan, H. Hu, H. Liu, J. Power Sources 2007, 171, 348.
[11] S. Pandit, G. Balachandar, D. Das, Front. Chem. Sci. Eng. 2014, 8, 43.
[12] L. Zhuang, S. Zhou, Y. Yuan, T. Liu, Z. Wu, J. Cheng, Bioresource Technol. 2011, 102, 284.
[13] L.Q. Hoa, Y. Sugano, H. Yoshikawa, M. Saito, E. Tamiya, Biosens. Bioelectron. 2010, 25, 2509.
[14] C.N. Lin, S.Y. Wu, K.S. Lee, P.-J. Lin, C.Y. Lin, J.S. Chang, Int. J. Hydrogen. Energ. 2007, 32, 802.
[15] N. Lu, S. Zhou, L. Zhuang, J. Zhang, J. Ni, Biochem. Eng. J. 2009, 43, 246.
[16] J.H. Shin, J.H. Yoon, S.H. Lee, T.H. Park, Bioresource Technol. 2010, 101, S53.
[17] A. Gonzalez del Campo, P. Canizares, J. Lobato, M.A. Rodrigo, F.J. Fernandez, Int. J. Hydrogen. Energ. 2012, 37, 9028.
[18] S. Chader, B. Mahmaha, K. Chetehouna, F. Amrouche, K. Abdeladim, Int. J. Hydrogen. Energ. 2011, 36, 4089.
[19] J. Wei, Z.T. Liu, X. Zhang, Int. J. Hydrogen. Energ. 2010, 35, 2949.
[20] O. Razbani, M. Assadi, Int. J. Hydrogen. Energ. 2013, 38, 13781.
[12] P. Piela, T. Michałowski, R. Miltko, K. W. Szewczyk, R. Sikora, E. Grzesiuk, A. Sikora, J. Microbiol. Biotechnol. 2010, 20, 1092.

Zeszyt


PRZEMYSŁ CHEMICZNY - e-zeszyt (pdf) 2016-5 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	55.00 zł

Prenumerata

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Open Access

Zeszyt

2016-5

Twój Koszyk

Zeszyt

Prenumerata

Open Access

Zeszyt

Czasopisma