Solid Oxide Fuels Cells Facts and Figures

Author: John T.S. Irvine
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 9781447144564
Release Date: 2012-11-02
Genre: Science

Solid Oxide Fuel Cells (SOFCs) operate at high temperatures allowing more fuel flexibility and also useful heat output and so increase total efficiency, but does give some interesting engineering challenges. Solid Oxide Fuels Cells: Facts and Figures provides clear and accurate data for a selection of SOFC topics from the specific details of Ni cermet anodes, chemical expansion in materials, and the measuring and modelling of mechanical stresses, to the broader scope of the history and present design of cells, to SOFC systems and the future of SOFC. Celebrating Ulf Bossel’s work on Solid Oxide Fuel Cells, and especially his running of the European Fuel Cell Forum, Solid Oxide Fuels Cells: Facts and Figures covers important topics on the way including intermediate temperature fuel cells, metal supported fuel cells and both new materials and engineering solutions to some of the challenges of getting SOFC to market. The chapters are based on the special plenary talks given by some of the most respected and talented people in the field at the 2010 European SOFC Forum in Luzern and the title for this book comes from the report produced by Ulf for the IEA “Final Report on SOFC Data, Facts and Figures”, Swiss Federal Office of Energy, Berne, 1992. The comprehensive nature of Solid Oxide Fuels Cells: Facts and Figures makes it a key resource of SOFC topics for students, lecturers, researchers and industry practitioners alike.

Integration of Renewable Sources of Energy

Author: Felix A. Farret
Publisher: John Wiley & Sons
ISBN: 9781119137399
Release Date: 2017-06-09
Genre: Technology & Engineering

The latest tools and techniques for addressing the challenges of 21st century power generation, renewable sources and distribution systems Renewable energy technologies and systems are advancing by leaps and bounds, and it’s only a matter of time before renewables replace fossil fuel and nuclear energy sources. Written for practicing engineers, researchers and students alike, this book discusses state-of-the art mathematical and engineering tools for the modeling, simulation and control of renewable and mixed energy systems and related power electronics. Computational methods for multi-domain modeling of integrated energy systems and the solution of power electronics engineering problems are described in detail. Chapters follow a consistent format, featuring a brief introduction to the theoretical background, a description of problems to be solved, as well as objectives to be achieved. Multiple block diagrams, electrical circuits, and mathematical analysis and/or computer code are provided throughout. And each chapter concludes with discussions of lessons learned, recommendations for further studies, and suggestions for experimental work. Key topics covered in detail include: Integration of the most usual sources of electrical power and related thermal systems Equations for energy systems and power electronics focusing on state-space and power circuit oriented simulations MATLAB® and Simulink® models and functions and their interactions with real-world implementations using microprocessors and microcontrollers Numerical integration techniques, transfer-function modeling, harmonic analysis, and power quality performance assessment MATLAB®/Simulink®, Power Systems Toolbox, and PSIM for the simulation of power electronic circuits, including for renewable energy sources such as wind and solar sources Written by distinguished experts in the field, Integration of Renewable Sources of Energy, 2nd Edition is a valuable working resource for practicing engineers interested in power electronics, power systems, power quality, and alternative or renewable energy. It is also a valuable text/reference for undergraduate and graduate electrical engineering students.

EXERGY

Author: Ibrahim Dincer
Publisher: Elsevier
ISBN: 0080531350
Release Date: 2007-09-18
Genre: Technology & Engineering

This book deals with exergy and its applications to various energy systems and applications as a potential tool for design, analysis and optimization, and its role in minimizing and/or eliminating environmental impacts and providing sustainable development. In this regard, several key topics ranging from the basics of the thermodynamic concepts to advanced exergy analysis techniques in a wide range of applications are covered as outlined in the contents. - Comprehensive coverage of exergy and its applications - Connects exergy with three essential areas in terms of energy, environment and sustainable development - Presents the most up-to-date information in the area with recent developments - Provides a number of illustrative examples, practical applications, and case studies - Easy to follow style, starting from the basics to the advanced systems

Die dritte industrielle Revolution

Author: Jeremy Rifkin
Publisher: Campus Verlag
ISBN: 9783593394527
Release Date: 2011-09
Genre: Political Science

Nach den Umstürzen in der Arabischen Welt und der Atomkatastrophe von Japan steht fest: Wir brauchen eine Abkehr von fossilen Energien und mit Atomkraft ist die Wende nicht zu machen. Kanzlerin Merkel will Deutschland zum Ökostromland umbauen, doch der Ausstieg aus der Kernenergie hat seinen Preis für Bürger, Unternehmen und die Politik. Er wird die Fundamente der Gesellschaft verändern. Schon heute entstehen Tag für Tag ganze Stadtteile, in denen eine neue Ära von Mobilität, Wohnen, Bildung und Energiegewinnung Wirklichkeit wird – und Jeremy Rifkin ist ihr Chefplaner. Er berichtet von den Begegnungen mit den Topmanagern großer Konzerne wie IBM, Siemens, EnBW, Daimler und nimmt den Leser mit in die Hinterzimmer von Spitzenpolitikern wie Angela Merkel, David Cameron oder Romano Prodi, wo er unermüdlich für eine neue Welt eintritt. Sein Buch ist der faszinierende Werkstattbericht eines Insiders über Zukunftstechnologien, die grüne Exportschlager werden können.

Wasserstoff und Brennstoffzelle

Author: Johannes Töpler
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 9783662533604
Release Date: 2017-08-10
Genre: Science

Das Buch behandelt das Thema Wasserstoff als wichtigen Sekundärenergieträger für erneuerbare Primärenergien. Es gibt einen Überblick über den Stand der Technik und das Entwicklungs- und Marktpotential in den Bereichen Energietechnik, mobile, stationäre und portable Anwendung, unterbrechungsfreie Stromversorgung sowie chemische Industrie. Die Autoren sind Wissenschaftler und erfahrene Praktiker. Angesprochen werden insbesondere Ingenieure, Chemiker, Betriebswirte, ebenso Studenten und Wissenschaftler.Drei Jahre nach Erscheinen der 1. Auflage liegt jetzt die 2. Auflage vor, in der alle Kapitel je nach Entwicklungstand aktualisiert wurden. Darüber hinaus wurden zwei Kapitel hinzugefügt: Wasserstoffspeicherung in Salzkavernen sowie Wasserstoff - Schlüsselelement von Power-to-X, deren Inhalte zwischenzeitlich an Bedeutung sehr gewonnen haben.

Brennstoffbatterien

Author: K. Kordesch
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 9783709139967
Release Date: 2013-11-21
Genre: Science

Die Brennstoffzellen haben die Phantasie von Technikern aller Richtungen schon von jeher besonders angeregt. Der Wunsch, elektrische Energie direkt aus fossilen Brennstoffen zu gewinnen, ist zuerst um die Jahrhundertwende aus theoretischen Überlegungen heraus entstanden. Von 1920 an datierten ernst hafte Versuche, diese theoretische Möglichkeit auch experimentell zu verwirk lichen. Aber erst in den Jahren nach dem zweiten Weltkrieg kann man eine moderne technologische Entwicklung beobachten. Die Ursache daflir waren die Verbesserung der Materialien, die als Baustoffe dienen konnten, die Erkennt nisse in der Katalyse, und nicht zuletzt die Notwendigkeit, flir die Weltraum forschung geeignete Stromquellen auf der Basis von Wasserstoff und Sauerstoff zur VerfUgung zu stellen. In den siebziger Jahren wurde die Technologie der Brennstoffzellen "erd gebunden", und man versuchte, ihre Vorteile flir den Kraftwerksbau nutzbar zu machen. Als Brennstoffe verwendete man Erdgas und Dieselöl, die in Dampf reaktoren umgeformt wurden, so daß wieder Wasserstoff der eigentliche Brenn stoff war. Als Resultat der Erdölverknappung und des Umweltbewußtseins ist in der vergangenen Dekade das Interesse an Brennstoffzellen beträchtlich gestiegen. Ebenso hat der Enthusiasmus über ihre Zukunftsaussichten nach einem vorüber gehenden Tief wieder zugenommen. Anwendungen für Brennstoffzellen sind: Kleine Aggregate zur Stromerzeu gung, zunächst als Ersatz für Dieselmotor-Generatoren in entlegenen Lokalitäten, später vielleicht für den Fahrzeugantrieb; mittelgroße Anlagen zur Produktion von Elektrizität in Kraftwerken innerhalb von Stadtbezirken; große Brennstoff batterien für den Lastausgleich in Verbundnetzen.

Regelung elektrischer Antriebe

Author: Werner Leonhard
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 9783642573286
Release Date: 2013-03-11
Genre: Technology & Engineering

Leistungselektronisch gespeiste und mikroelektronisch geregelte elektrische Antriebe sind dynamisch hochwertige und universell einsetzbare elektromechanische Energiewandler, die heute in vielfältigen Ausführungsformen in weiten Bereichen von Drehmoment, Drehzahl und Leistung zur Verfügung stehen. Von besonderer Bedeutung sind kommutatorlose Drehstrom-Regelantriebe, die erst mit vektoriellen Verfahren und einer digital verwirklichten Regelungstechnik möglich wurden. Das Buch enthält eine zusammenfassende theoretische Darstellung elektrischer Regelantriebe einschließlich der leistungselektronischen Umrichter, von klassischen Gleichstromantrieben bis zu digital geregelten Drehstromantrieben. Die beschriebenen Verfahren werden durch experimentelle Ergebnisse belegt; Anwendungen sind anhand von Beispielen diskutiert.

Soziale Kosten des Energieverbrauchs

Author: Olav Hohmeyer
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 9783662099537
Release Date: 2013-03-09
Genre: Technology & Engineering

In diesem Buch werden in systematischer Weise verschiedene Arten von externen Kosten und Nutzen konkurrierender Technologien zur Elektrizitätserzeugung verglichen. Behandelt werden verschiedene Umwelteffekte, Beschäftigungs- und Produktionseffekte, die Ausbeutung erschöpfbarer Ressourcen wie auch die unterschiedlichen Arten öffentlicher Subventionen. Die konventionelle Elektrizitätserzeugung auf der Basis fossiler und nuklearer Brennstoffe wird mit der Nutzung der Wind- und Sonnenenergie (photovoltaisch) verglichen. Der Einfluß der Berücksichtigung der erheblichen externen Effekte auf die relativen Elektrizitätspreise und die Wettbewerbsposition der konkurrierenden Bereitstellungstechnologien wird untersucht. Es wird gezeigt, daß der derzeitige Allokationsprozeß durch die Abwälzung sozialer Kosten erheblich verzerrt wird und zu suboptimalen Investitionsentscheidungen bezüglich konkurrierender Energietechnologien führt. Erstmals wird in dieser Studie der theoretisch diskutierte Ansatz der sozialen Kosten von Energiesystemen nicht nur bis zur Quantifizierung einzelner Kostenkategorien, sondern bis zur Analyse des Einflusses auf die Wahl konkurrierender Technologien empirisch umgesetzt. Die Analyse zeigt, daß regenerativen Energiequellen durch die Nichtberücksichtigung sozialer Kosten ein gravierender Wettbewerbsnachteil entsteht. Die Markteinführung der Windenergie und der photovoltaischen Sonnenenergienutzung wird hierdurch um bis zu zehn Jahre verzögert. Die Studie schlägt mögliche Korrekturmaßnahmen vor.

Handbuch des Kathodischen Korrosionsschutzes

Author: Walter von Baeckmann
Publisher: John Wiley & Sons
ISBN: 9783527625734
Release Date: 2009-07-10
Genre: Science

Seit dem Erscheinen der ersten Auflage vor fast 30 Jahren ist das Handbuch des kathodischen Korrosionsschutzes zu einem Klassiker geworden. Der Erfolgstitel liegt nun in der vierten Auflage vor. Kathodischer Korrosionsschutzes hat in den vergangenen Jahren nichts an seiner Bedeutung verloren - er ist auch heute noch eines der wichtigsten Verfahren des Korrosionschutzes uberhaupt. Auf einigen Gebieten wie dem Schutz von Stahlbeton ist seine Bedeutung sogar noch gewachsen. Gut zehn Jahre nach dem Erscheinen der dritten Auflage musste in vielen Bereichen eine Neubearbeitung durchgefuhrt werden. Das gilt - wie bereits bei fruheren Auflagen - fur die Messtechnik zum Nachweis der ausreichenden Schutzwirkung mit der praktischen Anwendung bei Rohrleitungen und Fragen der Beeinflussung durch Gleichstrome sowie die Wirkung von Wechselspannungen. Im Bereich der Korrosion bilden die verschiedenen Arten der Risskorrosion und die Wechselstromkorrosion Schwerpunkte der Uberarbeitung. Auf dem Gebiet der Messtechnik und der Umhullungsschaden wurden neuartige Beschriebungen der elektrischen Eigenschaften von Beschichtungsfehlstellen entwickelt. Die vierte Auflage erscheint in einer Zeit der verstarkten internationalen Zusammenarbeit - insbesondere bei der Normung - und eines zunehmenden Sicherbeitsbedarfs. Deshalb dient das Handbuch auch der Wissenserhaltung mit allen zugehorigen Grundlagenwissenschaften und gegebenenfalls auch zur Basis von Qualifikationsnachweisen. Wieder haben zahlreiche Fachleute aus der Industrie ihr Fachwissen zum weltweit einzigartigen Standardwerk uber alle Anwendungsbereiche der elektrochemischen Korrosionsschutzverfahren beigetragen. Dabei wurde Wert auf luckenlose Querverweise zwischen den einzelnen Kapiteln und einheitliche bzw. normgerechte Terminologie gelegt. Das Handbuch ist nicht nur unentbehrlich fur Unternehmen fur kathodischen Schutz, sondern ist fur alle Personen, die sich mit Korrosion und Korrosionsschutz beschaftigen, zum Nachschlagen und zur Weiterbildung geeignet.