ESE4005 Fuel Cell TechnologyBahçeşehir ÜniversitesiAkademik Programlar ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİÖğrenciler için Genel BilgiDiploma EkiErasmus BeyanıUlusal YeterliliklerBologna Komisyonu
ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ
Lisans TYYÇ: 6. Düzey QF-EHEA: 1. Düzey EQF-LLL: 6. Düzey

Ders Tanıtım Bilgileri

Ders Kodu Ders Adı Yarıyıl Teorik Pratik Kredi AKTS
ESE4005 Yakıt Hücresi Teknolojisi Bahar 3 0 3 6
Bu katalog bilgi amaçlıdır, dersin açılma durumu, ilgili bölüm tarafından yarıyıl başında belirlenir.

Temel Bilgiler

Öğretim Dili: İngilizce
Dersin Türü: Departmental Elective
Dersin Seviyesi: LİSANS
Dersin Veriliş Şekli: Yüz yüze
Dersin Koordinatörü: Dr. Öğr. Üyesi İREM FIRTINA ERTİŞ
Opsiyonel Program Bileşenleri: Geçerli değildir
Dersin Amacı: Bu dersin sonunda öğrenciler, yakıt türü ve konsantrasyonu, sıcaklık ve basınç gibi çeşitli işletme parametreleri açısından yakıt hücresi sistemlerinin performansını hesaplamak için elektrokimya temellerini uygulayan farklı yakıt hücresi tiplerinin işletim mekanizması anlaşılmış olacaktır.

Öğrenme Kazanımları

Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
I.Yakıt hücresi terminolojisi ile ilgili temel kavramların hatırlanması
II.Yakıt hücresi sınıflandırma kriterlerinin listelenmesi
III.İşletim ve sistem karakteristikleri açısından yakıt hücresinin temel tiplerinin karşılaştırılması
IV.Yakıt hücresi gelişim tarihinin, büyük tarihi buluş olaylarının tanınması
V.Güç çıkışı veya işletme sıcaklığı gibi yakıt hücresi tiplerinin başlıca özelliklerinin, yakıt hücresi uygulama alanlarıyla ilişkilendirilmesi
VI.Tersinmezliklerin etkileri dikkate alınarak yakıt hücresinin çalışma geriliminin hesaplanması
VII.Sıcaklık ve basıncın fonksiyonu olan yakıt hücrelerinin elektrokimyasal potansiyelini bulmak için Nerst denkleminin kullanılması
VIII.Erimiş karbonat, fosforik asit, proton değişim membranlı, katı oksit, alkali ve doğrudan metanol yakıt hücreleri gibi bireysel yakıt hücresi tiplerinin temel karakteristiklerinin açıklanması
VIII.

Dersin İçeriği

Yakıt Hücresi tipleri, avantajları, hücrelerin seri bağlanması, yakıt hücresi voltajı ve verimliliği, basıncın ve gaz konsantrasyonunun etkisi, PEM tipi yakıt hücreleri, alkali yakıt hücreleri,vb., yakıt hücresi uygulamaları.

Haftalık Ayrıntılı Ders İçeriği

Hafta Konu Ön Hazırlık
1) Yakıt Hücresinin tanımlanması ve temel karakteristikleri
2) Yakıt hücresi temel tiplerinin karşılaştırılması
3) Yakıt Hücrelerinin tarihsel gelişimi
4) Yakıt Hücresi Uygulamaları
5) Yakıt Hücresi Sisteminin bileşenleri
6) Yakıt Hücresi Elektrokimyası
7) Nerst Denklemi
8) Yakıt hücresi Türleri
9) Erimiş karbonat yakıt hücresi, Fosforik asit yakıt hücresi
10) PEM yakıt hücresi, Katı oksit yakıt hücresi
11) Alkali yakıt hücresi, Doğrudan metanol yakıt hücresi
12) Sunumlar
13) Sunumlar
14) Genel tekrar

Kaynaklar

Ders Notları / Kitaplar: Ders notları dersin Öğretim Üyesi tarafından sağlanacaktır.

Lecture notes to be provided by the instructor.
Diğer Kaynaklar: 1. “Combustion”, Glassman I., Yetter R.A., Academic Press-Elsevier, 4th edition (2008)

Değerlendirme Sistemi

Yarıyıl İçi Çalışmaları Aktivite Sayısı Katkı Payı
Sunum 1 % 25
Ara Sınavlar 1 % 30
Final 1 % 45
Toplam % 100
YARIYIL İÇİ ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTU KATKISI % 55
YARIYIL SONU ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTUNA KATKISI % 45
Toplam % 100

AKTS / İş Yükü Tablosu

Aktiviteler Aktivite Sayısı Süre (Saat) İş Yükü
Ders Saati 14 3 42
Sınıf Dışı Ders Çalışması 16 6 96
Sunum / Seminer 1 2 2
Proje 1 4 4
Ara Sınavlar 1 2 2
Final 1 2 2
Toplam İş Yükü 148

Program ve Öğrenme Kazanımları İlişkisi

Etkisi Yok 1 En Düşük 2 Düşük 3 Orta 4 Yüksek 5 En Yüksek
           
Dersin Program Kazanımlarına Etkisi Katkı Payı
1) Matematik, fen bilimleri ve Enerji Sistemleri Mühendisliği disiplinine özgü konularda yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinde kullanabilme becerisi. 4
2) Karmaşık Enerji Sistemleri Mühendisliği problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi. 4
3) Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi. 4
4) Enerji Sistemleri Mühendisliği uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi. 4
5) Karmaşık Enerji Sistemleri Mühendisliği problemlerinin veya disipline özgü araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi. 4
6) Enerji Sistemleri Mühendisliğini ilgilendiren problemlerde disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi. 4
7) Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi. 4
8) Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi. 4
9) Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk bilinci; Enerji Sistemleri Mühendisliği uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi sahibi olma. 4
10) Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi sahibi olma. 4
11) Enerji Sistemleri Mühendisliği uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalığa sahip olma. 1