Subsistem bahan bakar Sistem Humidifikasi

Gambar 2.22 Sistem Sel bahan bakar sederhana Sumber : Colleen Spiegel, 2008

2.8.1 Subsistem bahan bakar

Seperti yang terlihat pada gambar 2.22, subsistem bahan bakar sangat penting karena reaktan diperlukan untuk melewati beberapa proses sebelum dikirim ke sel bahan bakar dengan kondisi yang dikehendaki. Perakitan komponen seperti blower, kompresor, pompa dan sistem humidifikasi diperlukan untuk mengirim gas ke sel bahan bakar dengan temperatur, kelembaban, laju aliran dan tekanan yang pas. Perakitan komponen yang lain seperti turbin, juga sangat berguna karena dapat memanfaatkan energi dari panas gas buang yang keluar dari sel bahan bakar. Bab ini akan menjelaskan perakitan komponen dan beberapa persamaan yang diperlukan untuk membuat pemodelan secara cepat untuk perakitan subsistem sel bahan bakar.

2.8.2 Sistem Humidifikasi

Pada sel bahan bakar PEM, sistem humidifikasi hidrogen diperlukan untuk mencegah sel bahan bakar PEM dari kekurangan air ketika diberikan beban listrik. Seperti yang didiskusikan sebelumnya, pengaturan air adalah tantangan di sel bahan bakar PEM, karena terjadi pemanasan ketika aliran yang tinggi, yang mana akan mengeringkan membran polimer dan melambatkan perjalanan ion. Beberapa stack sel bahan bakar tidak memerlukan sistem humidifikasi karena generasi air pada katoda. Pada sistem sel bahan bakar yang lebih besar, udara maupun hidrogen ataupun keduanya harus dihumidifikasi pada pintu masuk bahan bakar. Gas dapat dihumidifikasi dengan cara proses bubbling terhadap gas melalui air, injeksi air ataupun uap, penguapan atau melalui alat penukar kalor. Contoh dari metode humidifikasi ditunjukkan pada gambar 2.23. Universitas Sumatera Utara Temperatur bola basah adalah keseimbangan dinamis suhu yang dicapai oleh permukaan cairan ketika laju perpindahan panas terhadap permukaan dari persamaan konveksi dan laju panas yang dibutuhkan untuk menguapkannya dari permukaan.

2.8.3 Kipas angin dan Blower