การศึกษาสมรรถนะการทำงานของชุดเซลล์เชื้อเพลิงขนาดเล็กแบบป้อนเอทานอล เป็นเชื้อเพลิงโดยตรงเพื่อประยุกต์ใช้งานสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แบบพกพา

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้มุ่งเน้นศึกษาพลังงานทางเลือกที่เป็นพลังงานสะอาดและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมเพื่อลดมลภาวะทางอากาศซึ่งมีผลกระทบต่อการดำรงชีวิตของมนุษย์เป็นอย่างมากในปัจจุบัน โดยศึกษาเกี่ยวกับสมรรถนะ
การทำงานของชุดเซลล์เชื้อเพลิงขนาดเล็กแบบป้อนเอทานอลเป็นเชื้อเพลิงโดยตรง หรือ Micro-DEFC เพื่อประยุกต์ใช้งานสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แบบพกพา ทำการศึกษาการสิ้นเปลืองของเชื้อเพลิงเอทานอล ผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงความเข้มข้นของเอทานอลต่อการผลิตกระแสไฟฟ้า ผลกระทบของอุณหภูมิต่อการผลิตกระแสไฟฟ้า ทำการเปรียบเทียบผลที่ได้จากการทดลองและผลจากการคำนวณ เมื่อเพิ่มความเข้มข้นของเอทานอลและเพิ่มอุณหภูมิ พบว่าค่าของกระแสไฟฟ้า ค่าความต่างศักย์ไฟฟ้า และค่ากำลังไฟฟ้า แปรผันตามการเพิ่มความเข้มข้นของเอทานอลและอุณหภูมิ โดยมีค่าทางไฟฟ้าสูงสุดอยู่ที่ความเข้มข้นของเอทานอล 13 มิลลิลิตร ละลายในน้ำกลั่นบริสุทธิ์ปริมาตร 60 มิลลิลิตร ที่อุณหภูมิ 40-45 องศาเซลเซียส ได้ค่าของกระแสไฟฟ้ามีค่าเท่ากับ 18.8 มิลลิแอมแปร์ ค่าความต่างศักย์ไฟฟ้ามีค่าเท่ากับ 0.96 โวลต์ และกำลังไฟฟ้ามีค่าเท่ากับ 18.2 มิลลิวัตต์ โดยการเพิ่มความเข้มข้นของเอทานอลและอุณหภูมิชุดเซลล์เชื้อเพลิงจะค่อย ๆ เพิ่มการผลิตค่าทางไฟฟ้าขึ้นจนถึงสุดสูงสุดค่า ๆ หนึ่งแล้วก็จะค่อย ๆ ลดลงจนเชื้อเพลิงที่ป้อนเข้าไปหมด จากการทดลองเมื่อเพิ่มความเข้มข้นของเอทานอลและอุณหภูมิค่าความต่างศักย์ไฟฟ้า มีค่าแตกต่างกันเพียงเล็กน้อยแต่ส่งผลกระทบต่อค่าของกระแสไฟฟ้าและกำลังไฟฟ้า จากผลคำนวณสังเกตได้ดังนี้ ยิ่งเพิ่มความเข้มข้นของเอทานอลและอุณหภูมิในการทำงานของเซลล์เชื้อเพลิง ค่าของกระแสไฟฟ้ากับกำลังไฟฟ้ายิ่งเพิ่มมากขึ้น ในทางกลับกันความต่างศักย์ไฟฟ้าและประสิทธิภาพของเซลล์เชื้อเพลิงกลับลดลง