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Hydrogen Rich Natural Gas as a Fuel for SOFC Systems

Leucht, Florian und Henke, Moritz und Willich, Caroline und Westner, Christina und Kallo, Josef und Friedrich, K. Andreas (2012) Hydrogen Rich Natural Gas as a Fuel for SOFC Systems. In: ICEPAG 2012. ICEPAG 2012, 2012-02-07 - 2012-02-10, Costa Mesa, Californien, USA.

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Kurzfassung

With the increase in installed renewable power in Europe and especially in Germany, the need for energy storage becomes urgent. One interesting option due to its high energy density is the generation of hydrogen from renewable electricity using electrolysis. Produced hydrogen can either be sold as fuel for mobile applications or it can be stored in existing infrastructure. One major storage capability is the natural gas pipeline network in which a huge amount of energy can be stored and distributed based on already available infrastructure. Stored hydrogen could be converted into electricity on demand. Low temperature fuel cells are ideally suited for operation with pure hydrogen but not suited for hydrogen/natural gas mixtures. In these conditions high temperature SOFC with high efficiency and fuel tolerance are the much better choice. DLR has been investigating fuel cells and fuel cell systems for many years - ranging from small portable devices to large aircraft onboard power supply systems in the 30 kW range. In stationary fuel cell systems hybrid power plants combining fuel cells and gas turbines are one major interest of the institute. This publication focuses on the effect of hydrogen rich natural gas mixtures on pressurized SOFC systems. Rising hydrogen contents reduce system efficiency for several reasons. E.g. internal reforming acts as a heat sink, with less natural gas to reform, the cells have to be cooled in another way. This leads to higher parasitic losses due to higher air supply. Traditional system control requires information on the heating value of the fuel gas, which is set manually. With changing hydrogen content in the fuel, online information for fuel flow control becomes important. In this context we will discuss several control possibilities from a system perspective. All results presented are based on simulation results for a 100 kW class pressurized SOFC system published earlier [1], which was developed for the hybrid power plant project at DLR.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/78110/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Hydrogen Rich Natural Gas as a Fuel for SOFC Systems
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Leucht, FlorianDLR TTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Henke, MoritzDLR TTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Willich, CarolineDLR TTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Westner, ChristinaDLR TTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Kallo, JosefDLR TTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Friedrich, K. AndreasDLR TTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:7 Februar 2012
Erschienen in:ICEPAG 2012
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Hybridkraftwerk, SOFC, druckaufgeladene SOFC, Wasserstoff
Veranstaltungstitel:ICEPAG 2012
Veranstaltungsort:Costa Mesa, Californien, USA
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:7 Februar 2012
Veranstaltungsende:10 Februar 2012
Veranstalter :NFCRC
HGF - Forschungsbereich:Energie
HGF - Programm:Rationelle Energieumwandlung und Nutzung (alt)
HGF - Programmthema:Brennstoffzelle (alt)
DLR - Schwerpunkt:Energie
DLR - Forschungsgebiet:E EV - Energieverfahrenstechnik
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):E - Elektrochemische Prozesse (alt)
Standort: Stuttgart
Institute & Einrichtungen:Institut für Technische Thermodynamik > Elektrochemische Energietechnik
Hinterlegt von: Leucht, Florian
Hinterlegt am:29 Okt 2012 12:59
Letzte Änderung:24 Apr 2024 19:44

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