berekenen rendement brandstofcel
We hadden bij onze metingen de U en de I gemeten, waarmee we het vermogen konden uitrekenen. Vervolgens kon je deze gebruiken in de formule van E. Daarmee konden we de energie uitrekenen die er vrij kwam.
Hieronder staan de berekeningen bij de waterstofcel, met punt een willekeurig punt uit de eerder getoonde grafiek.
Ppunt1 = U ∙ I = 0,65 ∙ 0,25 = 0,1625 J/s
E = 0,1625 ∙ 150 = 24,375 J
Ppunt2 = U ∙ I = 0,735 ∙ 0,061 = 0,044835 J/s
E = 0,044835 ∙ 150 = 6,72525 J
Ppunt3 = U ∙ I = 0,764 ∙ 0,022 = 0,016808 J/s
E = 0,016808 ∙ 150 = 2,5212 J
Bij verbranding van 1 liter H2 komt 144.000 ∙ 103 J vrij aan energie (warmte) vrij.
Bij zuurstof is dat 45,2 ∙ 106 J per liter.
Bij punt 1 werd er 7 milliliter waterstof verbruikt. Dus 144.000 ∙ 7 = 1008000 J. Dat is dus per 150 seconde. Dus per seconde is dat 1008000/150 = 6750 J/s
Er werd 3,5 milliliter zuurstof verbruikt. Dat is dus 45,2 ∙ 103 x 3,5 = 158200 J. Dat is per 150 seconde. Dus per seconde is dat 158200/150 = 1054,66?J/s
Hoe moeten we nu het rendement uitrekenen???
Ik kan de berekening niet helemaal volgen. Bij de verbranding van waterstof met zuurstof komt 144.000 kJ/kg aan warmte vrij. De zuurstof zelf heeft geen verbrandingswaarde. Een kg waterstof = 22,4 m? . Per milliliter kom ik dan op een veel lagere verbrandingswaarde uit.
Lees verder……….
Het rendement is: ( Q-nuttig / Q-toegevoerd ) * 100%. Q-nuttig is de energie die je gemeten hebt ( U * I ) en Q-toegevoerd is de energie in de verbruikte waterstof. Alles per seconde of per 150 seconden, dat maakt niet uit. Dus als je U * I * 150 gebruikt als nuttige energie dan moet je het watersofverbruik niet delen door 150.
***arjen***
