بررسی پارامترهای دما و شدت جریان سابستریت بر عملکرد پیل سوختی میکروبی دو محفظه ای

در سال های اخیر مصرف انرژی در صنایع گوناگون به سرعت در حال افزایش می باشد. سوخت های فسیلی که منابع اصلی تامین انرژی به شمار می روند نیز به علت محدودیت و ناپایداری و همچنین به دلیل آلودگی های زیست محیطی و انتشار گازهای گلخانه ای، بشر را ملزم به تامین انرژی از منابع جایگزین و تجدیدپذیر نموده است. یکی از منابع تجدیدپذیر استفاده از پیل های سوختی میکروبی به منظور تولید الکتریسیته می باشد. در پیل های سوختی میکروبی میکروارگانیسم ها در محفظه بی هوازی آند در اثر اکسایش سابستریت، پروتون و الکترون تولید می کنند. پروتون ها با نفوذ از غشای تبادل پروتونی و الکترون ها از طریق مدار خارجی به سمت محفظه کاتد می روند. الکترون ها و پروتون هادر حضور پذیرنده الکترون یعنی اکسیژن آب تولید می کنند. درنتیجه فرایند پیل سوختی میکروبی از نظر اقتصادی نیز دارای اهمیت زیادی می باشد. یکی از راه های شناسایی پیل سوختی میکروبی، مد ل سازی یا شبیه سازی می باشد. بدین منظور پس از مدل سازی و شبیه سازی پیل سوختی میکروبی دو محفظه ای، دو متغیر تاثیر گذار برروی پیل سوختی میکروبی شامل شدت جریان سابستریت و دما مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور پس از بررسی این متغیرها، شدت جریان سابستریت در سه حالت (,)، بیش ترین توان به دست آمده از شدت جریان 5/22 سانتی متر معکب بر ساعت به دست آمد و همچنین برای اثرهای دما از دمای 298 تا 333 درجه کلوین مورد بررسی قرار گرفت که بیش ترین توان در دمای 298 کلوین به دست آمد.