Radosław SAMOŃ

WYKORZYSTANIE OGNIW PALIWOWYCH DO OGRZEWANIA BUDYNKÓW

STRESZCZENIE Praca zawiera opis budowy, zasady działania i parametry ogniw paliwowych oraz sposób ich wykorzystania w ce-lach grzewczych. Do ogrzewania niewielkich budynków stosuje się generatory CHP z ogniwami paliwowymi. Jednak na obecnym etapie rozwoju tych urządzeń najlepszym rozwiązaniem jest współpraca generatora z dodatkowym urządzeniem grzewczym (kotłem konden-sacyjnym). W pracy opisano przykładowy schemat układu ogrzewania budynków przy pomocy generatora CHP, współpracującego z kotłem kondensacyjnym oraz porównanie parametrów tych urządzeń.

Słowa kluczowe: CHP, ogniwo paliwowe, systemy grzewcze 1. WSTĘP

Generatory CHP (ang. Combined Heat and Power – generator energii elektrycznej i cieplnej) oparte na technologii ogniw paliwowych są przedmiotem badań kilku firm na świecie. Działają już pierwsze prototypy, a powód do dalszego udoskonalania tych urządzeń, to korzyści płynące z ekologicznego przetwarzania wodoru na energię elektryczną i cieplną. Aby urządzenia te weszły do seryjnej produkcji, muszą zostać pokonane bariery technologiczne (krótka żywotność ogniw) oraz ekonomiczne (wysoka cena).

mgr inż. Radosław SAMOŃ

e-mail: radzio64@vp.pl

Politechnika Lubelska, Instytut Podstaw Elektrotechniki i Elektrotechnologii

PRACE INSTYTUTU ELEKTROTECHNIKI, zeszyt 242, 2009

138 R. Samoń

2. BUDOWA I ZASADA DZIAŁANIA OGNIWA PALIWOWEGO

Ogniwo paliwowe zostało zbudowane już w roku 1839 przez brytyjskiego uczonego Williama Grove’a. Jednak dopiero od kilkunastu lat można zauważyć szybszy rozwój tej technologii, głównie dzięki zastosowaniu nowoczesnej tech-niki produkcji oraz wykorzystaniu nowych materiałów [3].

Stos ogniw paliwowych składa się z pojedynczych elementów (cel), z któ-rych każdy zawiera anodę, katodę i matrycę elektrolitową. Elementy są prze-dzielone płytami bipolarnymi, wyposażonymi w kanały dopływu reagentów (pali-wa i utleniacza) [9]. Na rysunku 1 przedstawiono budowę ogniwa paliwowego.

Rys. 1. Budowa ogniwa paliwowego [9]

W ogniwie paliwowym następuje bezpośrednia przemiana energii chemi-cznej w energię elektryczną. Jest to urządzenie, w którym paliwo (wodór) jest doprowadzane w sposób ciągły do anody, a utleniacz (tlen) w stanie czystym lub mieszaninie jest podawany w sposób ciągły do katody. Procesom elektro-chemicznym towarzyszy przepływ elektronów od anody do katody. Zamknięcie obwodu odbywa się dzięki jonom, które przemieszczają się w elektrolicie. W wyniku elektrochemicznej reakcji wodoru i tlenu powstaje prąd elektryczny, woda i ciepło [5]. Zasadę działania ogniwa paliwowego przedstawiono na ry-sunku 2.

Wykorzystanie ogniw paliwowych do ogrzewania budynków 139

Rys. 2. Zasada działania ogniwa paliwowego [5]

Siła elektromotoryczna pojedynczego ogniwa wynosi około 1 V, a natę-

żenie prądu elektrycznego w obwodzie zależy od powierzchni elektrod. Napię-cie można zwiększać łącząc ze sobą szeregowo wiele takich ogniw, zwiększa-jąc w ten sposób ich wydajność [3].

Tlen jest pobierany zwykle z powietrza atmosferycznego, natomiast wodór jest dostarczany w postaci czystej lub jest wytwarzany w urządzeniu zwanym reformerem, w którym gaz powstaje w procesie rozkładu paliwa pierwotnego. Paliwem tym może być gaz ziemny, destylaty ropy naftowej, płynny propan, zgazyfikowany węgiel oraz paliwa odnawialne, takie jak etanol, metanol. Można stosować również gazy wydzielające się ze składowisk odpa-dów organicznych lub z oczyszczalni ścieków. W procesie wytwarzania wodoru w reformerze są emitowane zanieczyszczenia w ilości znikomej w porównaniu z ilościami emitowanymi np. podczas procesów spalania paliw pierwotnych w cieplnych układach energetycznych [7].

3. KLASYFIKACJA I PARAMETRY OGNIW PALIWOWYCH

Opracowano już wiele typów ogniw paliwowych, a klasyfikuje się je poprzez określenie rodzaju elektrolitu [3]:

1) AFC – Alkaline Fuel Cell (alkaliczne ogniwa paliwowe). 2) PEMFC – Proton Exchange Membrane Fuel Cell (ogniwa paliwowe z poli-

merową membraną wymiany jonów).

140 R. Samoń

3) PAFC – Phosphoric Acid Fuel Cell (ogniwa paliwowe z kwasem fosforowym). 4) MCFC – Molten Carbonate Fuel Cell (ogniwa paliwowe ze stopionym węg-

lanem). 5) SOFC – Solid Oxide Fuel Cell (ogniwa paliwowe ze stałym tlenkiem).

Parametry wymienionych ogniw paliwowych przedstawiono w tabeli 1.

TABELA 1 Parametry ogniw paliwowych [3, 9]

Ogniwo paliwowe Elektrolit Elektrody Paliwo

Temperatura pracy

i zastosowanie Sprawność

[%]

AFC Roztwór wodorotlenku potasu

Różne metale

Wodór, metan (bez CO2)

100-200ºC Technika wojskowa i kosmiczna

40-50

PEMFC Jonowymienna membrana z polimeru

Platyna Wodór, metanol (bez CO)

Do 120ºC Transport, cele grzewcze

40-50

PAFC Kwas fosforowy

Platyna naniesiona na podłoże węglowe

Wodór, gaz ziemny, nafta, (bez CO)

150-200ºC Źródło energii elektrycznej i cieplnej

40-50

MCFC Mieszanina węglanów alkalicznych

A-porowaty nikiel K-tlenek niklu

Gaz ziemny, metanol, biogaz

600-700ºC Cele grzewcze Ponad 60

SOFC Stały tlenek metalu, najczęściej cyrkonu ZrO2

A-porowaty nikiel K-magnez

Gaz ziemny, biogaz

900-1000ºC Cele grzewcze, źródło zasilania pomocniczego w energetyce

Ponad 60

4. GENERATORY CHP Z OGNIWAMI PALIWOWYMI JAKO ŹRÓDŁA ENERGII CIEPLNEJ

Generatory CHP mogą pracować jako pierwotne źródła energii, źródła energii włączone w sieć oraz jako urządzenia UPS. Ze względu na brak infra-struktury wodorowej, układy z CHP często są przystosowane do zasilania gazem ziemnym. Jednak w takim przypadku generatory wykorzystują wysoko-

Wykorzystanie ogniw paliwowych do ogrzewania budynków 141

temperaturowe ogniwa paliwowe pozwalające na wewnętrzny reforming gazu w celu uzyskania wodoru lub wymagają zastosowania tzw. procesora paliwo-wego (reformera), wytwarzającego wodór z gazu ziemnego. Zastosowanie wy-sokotemperaturowego ogniwa paliwowego (ogniwo typu SOFC) wiąże się ze zmniejszeniem szybkości reakcji generatora na zmianę obciążenia oraz wydłu-żeniem czasu rozruchu. Z kolei zastosowanie reformera (ogniwo typu PEMFC) zwiększa koszt generatora i zmniejsza jego sprawność (ze względu na dodat-kową ilość energii wymaganą przez reformer). Optymalnym rozwiązaniem jest zastosowanie generatora wytwarzającego energię bezpośrednio z czystego wodoru. Wówczas nie występuje lokalna produkcja związków węgla, generator nie wymaga implementacji dodatkowego urządzenia, przez co konstrukcja jest prostsza, przy jednoczesnym obniżeniu ceny generatora. Przeszkodą jest brak infrastruktury wodorowej i konieczność składowania wodoru w zbiorniku, co ogranicza możliwość ciągłej pracy generatora. Ograniczenia te są bezpośrednio powiązane z niedawnym pojawieniem się technologii ogniw paliwowych na rynku. Należy jednak traktować opisywaną technologię jako kolejną generację urządzeń wytwarzających energię. Z pewnością wraz z rozwojem tych urządzeń wymienione powyżej przeszkody staną się nieaktualne dzięki budowie infra-struktury wodorowej. Układy CHP z ogniwami paliwowymi pozwolą na zdecen-tralizowanie sieci energetycznej i wpłyną na lepsze wykorzystanie surowców energetycznych poprzez wysoką sprawność i zminimalizowanie strat wynika-jących z przesyłu energii na dalekie odległości [12].

W Europie i Japonii jest już zainstalowanych około 2 tys. generatorów CHP (głównie wykorzystujących ogniwa typu PEMFC), ale jeszcze nie można nazwać ich w pełni komercyjnymi. Z przeprowadzonych testów wynika, że układy te mają dwie poważne wady, a mianowicie wysokie koszty całego układu oraz małą żywotność samych ogniw, które w ciągu kilku lat pracy zużywają się i tracą swoje początkowe parametry.

Przez wiele lat ogniwa typu PEMFC były uważane za najbardziej odpo-wiednie do zastosowań w generatorach CHP. Uważano także, że wykorzys-tanie ich do zasilania pojazdów (duża skala produkcji) przyczyni się do znacz-nego obniżenia ich ceny, a to znacznie by obniżyło koszty układów z CHP. Jednak te przewidywania się nie sprawdziły, gdyż ogniwom stosowanym w przemyśle samochodowym stawiane są inne wymagania (np. szybkiej reakcji na nagłe zmiany obciążenia), niż ogniwom w generatorach CHP (np. dużej sprawności całkowitej).

Ogniwa typu SOFC zaczęto stosować w generatorach CHP dużo później niż ogniwa typu PEMFC, głównie z powodu ich wysokiej temperatury pracy i długiego czasu uruchomienia. Jednak możliwość osiągania dużych sprawności oraz zdolność do wewnętrznego reformingu mogą uczynić je wiodącymi w zastosowaniach CHP [10].

142 R. Samoń

4.1. Porównanie generatora CHP współpracującego z kotłem kondensacyjnym

Generator CHP może pokryć znaczną część zapotrzebowania obiektu na

energię cieplną i elektryczną. Ale ulegające silnym wahaniom, a w momentach szczytu bardzo duże zapotrzebowanie na energię elektryczną, a także energię cieplną oraz wysokie koszty układów z ogniwami paliwowymi – które utrzymają się przynajmniej w najbliższych latach – sprawiają, że nie warto projektować ogniw działających w szczytowym obciążeniu ani instalować drogich akumu-latorów. Praca równolegle z istniejącą siecią elektryczną oraz z pomocniczym urządzeniem grzewczym (np. kotłem kondensacyjnym) jest najbardziej opła-calnym rozwiązaniem [6]. W tabeli 2 porównano parametry tych urządzeń, zasilanych gazem ziemnym. Z danych wynika, że czas uruchomienia genera-tora CHP jest bardzo długi (nawet do 150 minut), natomiast kocioł kondensa-cyjny działa bezpośrednio po podłączeniu go do sieci elektrycznej. Generator (stos ogniw paliwowych) ma także niewielką trwałość – jego czas pracy wynosi około 5000 godzin. TABELA 2 Porównanie generatora CHP z gazowym kotłem kondensacyjnym [6]

Dane techniczne Jednostka Generator CHP (Producent A)

Kocioł kondensacyjny (Producent A)

Moc wyjściowa (40/30 ºC) kW 5,2 ÷ 9,8 8,3 ÷ 22,5

Zużycie gazu ziemnego (9,5 kWh/m³) m³/h 1,8 2,3

Zużycie gazu ziemnego (8,1 kWh/m³) m³/h 2,1 2,7

Max. temp. wody grzewczej ºC 75 85 Ilość skraplanej wody l/h mała 1,9

Połączenie elektryczne V/Hz 230/50 230/50 Pobór mocy przy uruchamianiu W 1000 45

Czas uruchomienia min 60 ÷ 150 - Czas uruchomienia cyklu min < 2 -

Trwałość h > 5000 - Wymiary (szer/dł/wys) mm 930/1647/1740 570/691/1257

Masa całkowita kg 800 (w tym masa reformera: 350 ) 200

Wykorzystanie ogniw paliwowych do ogrzewania budynków 143

4.2. Schemat obwodu ciepłej wody

z generatorem CHP

Przykładowy schemat obwodu ciepłej wody z generatorem CHP przed-stawiono na rysunku 3. Generator CHP i pomocnicze urządzenie grzewcze są połączone równolegle. Przełącznik hydrauliczny służy do rozłączania obwodu pomocniczego urządzenia grzewczego (lub generatora) od innych obwodów systemu. Za pomocą czujnika pomiarowego umieszczonego przy przełączniku hydraulicznym kontrolowane jest dostarczanie ciepła przez dwa urządzenia grzewcze. System grzewczy jest kontrolowany przez specjalne urządzenie (układ nadzorujący), zawierające odpowiednie oprogramowanie, za pomocą którego kontrolowane jest wytwarzanie określonej ilości ciepła i energii elekt-rycznej przez generator CHP oraz ilość ciepła wytwarzana przez konwencjo-nalne urządzenie grzewcze. Układ nadzorujący może za pomocą przełącznika hydraulicznego odłączać obwód grzewczy i obwód zbiornika magazynującego ciepłą wodę tak, aby woda powracająca do ogniwa paliwowego miała tempe-raturę mniejszą od 55 ºC. W przeciwnym razie ogniwo byłoby przegrzewane (dopuszczalna jest temperatura 65 ºC, ale w krótkim czasie – maksymalnie do 30 minut). Odpowiednia kontrola zbiornika magazynującego ciepłą wodę (prze-łączanie do pomocniczego zbiornika magazynującego lub obwodu grzewczego) może wydłużyć czas korzystania z ciepłej wody. Ponieważ częste włączanie i wyłączanie ogniwa paliwowego prowadzi do szybkiego starzenia się refor-mera, układ nadzorujący ocenia, czy w danym momencie uruchomienie ogniwa jest sensowne.

Generator może działać w trzech trybach pracy. W trybie pierwszym ogrzewanie pomieszczeń oraz ciepła woda użytkowa są ważniejsze, niż wytwa-rzanie elektryczności. Latem zapotrzebowanie na ciepłą wodę jest zaspokajane przez konwencjonalne urządzenie grzewcze, natomiast w zimie głównym urządzeniem podgrzewającym wodę jest generator CHP. W drugim trybie pracy najważniejsze jest wytwarzanie energii elektrycznej przez generator. W trybie trzecim ilość wytwarzania energii elektrycznej jest uzależniona od sprzężenia z publiczną siecią elektryczną.

Generator jest połączony równolegle z publiczną siecią doprowadzającą energię elektryczną. W przypadku, gdy zapotrzebowanie na energię jest więk-sze, niż generator jest w stanie wytworzyć, wtedy prąd jest dostarczany z sieci publicznej. Jeśli natomiast generator wytwarza większą ilość energii, niż potrze-ba, wtedy jest ona oddawana do sieci. Może wystąpić taki przypadek (w zależ-ności od operatora sieci), że cała energia produkowana przez ogniwo paliwowe będzie dostarczana do sieci publicznej [6].

144 R. Samoń

Rys. 3. Przykładowy schemat obwodu ciepłej wody z generatorem CHP [6] 5. INNE ZASTOSOWANIA OGNIW PALIWOWYCH

Ogniwa paliwowe, oprócz wykorzystania ich w układach grzewczych, znalazły także inne zastosowania. Obecnie są stosowane jako źródła zasilania w telekomunikacji, źródła zasilania pomocniczego w energetyce oraz jako źródła zasilania w środkach transportu.

5.1. Źródła zasilania w telekomunikacji

Ogniwa paliwowe stają się powoli alternatywnym źródłem energii dla niewielkich urządzeń stosowanych w biurach i gospodarstwach domowych. Jeden z producentów sprzętu elektronicznego przedstawił dwa prototypowe ogniwa paliwowe służące do zasilania urządzeń przenośnych – odtwarzaczy MP3, które jako paliwo wykorzystują metanol. Jeden z odtwarzaczy ma wymiary 35 mm na 110 mm na 20 mm, a deklarowany czas pracy na zbiorniku o pojem-ności 3,5 ml wynosi 35 godzin. Drugi z odtwarzaczy jest wyposażony w dysk twardy i ma wymiary 65 mm na 125 mm na 28 mm. Według producenta urządzenie może działać przez 60 godzin na zbiorniku o pojemności 10 ml [11].

Wykorzystanie ogniw paliwowych do ogrzewania budynków 145

5.2. Źródła zasilania pomocniczego w energetyce

Zaawansowane badania i prace wdrożeniowe są prowadzone w wielu krajach świata, jednak najbliższe rozwiązań komercyjnych są programy realizm-wane w Europie i USA. Amerykański Departament Obrony (DoD) posiada 30 ogniw paliwowych typu PAFC o mocy jednostkowej 200 kW. Jedenaście z nich zaczęto eksploatować w 1995 roku, a pozostałe w 1997 roku. Łączny czas pracy tych ogniw przekroczył już 800 tys. godzin. Najważniejszym sponsorem badań prowadzonych w USA w zakresie ogniw paliwowych jest Departament Energii (DoE) [2].

5.3. Źródła zasilania w środkach transportu

Liczba samochodów osobowych, ciężarowych, autobusów oraz innych środków transportu wciąż wzrasta. Największe światowe zapasy ropy naftowej znajdują się na niestabilnym politycznie Bliskim Wschodzie i nie są niewyczer-palne. Znane są dobrze zagrożenia dla zdrowia powodowane przez tlenki azotu i inne składniki spalin; coraz większą uwagę skupia się na emisji dwutlenku węgla potęgującego efekt cieplarniany. Potrzeba znalezienia innych rozwiązań, niż silniki spalania wewnętrznego, staje się coraz bardziej oczywista. Wpraw-dzie silniki spalinowe są coraz czystsze ekologicznie i bardziej sprawne, jednak korzyści niweluje gwałtowny wzrost liczby pojazdów, obserwowany zwłaszcza na rynkach azjatyckich [1].

Pierwszym pojazdem zasilanym ogniwami paliwowymi był traktor Allis Chalmers D-12 zaprezentowany w 1959 roku. Jego masa wynosiła 1270 kg i był wyposażony w alkaliczne ogniwa paliwowe AFC (Alkaline Fuel Cell). Cztery stosy (po 252 cele) dostarczały moc około 15 kW, paliwem był propan zmaga-zynowany w zbiorniku ciśnieniowym [8].

Obecnie ogniwa paliwowe znalazły zastosowanie jako źródła zasilania samochodów osobowych, autobusów, pojazdów jednośladowych, pojazdów szynowych, jednostek podwodnych oraz samolotów. 6. ZALETY I WADY OGNIW PALIWOWYCH Ogniwa paliwowe mają wiele zalet, a są to [4, 9]:

1. Względna prostota układu przetwarzania energii chemicznej na elektryczną. 2. Produkty uboczne, jak H2O, CO2, N2, są czyste i bez zapachu. 3. Śladowa emisja SO2, NOX, węglowodorów, tlenków węgla, cząstek stałych.

146 R. Samoń

4. Niski poziom hałasu. 5. Praktycznie dowolna i zajmująca mało miejsca lokalizacja. 6. System modułowy – łatwość, szybkość i ekonomiczność budowy. 7. Łatwość rozbudowy w miarę rosnących potrzeb. 8. Mogą pracować bez przerwy, o ile tylko doprowadzane jest paliwo i utleniacz. 9. Bardzo dobra regulacyjność – ogniwo paliwowe samoczynnie dobiera paliwo

i utleniacz w ilościach odpowiadających obciążeniu po stronie elektrycznej. 10. Możliwość bardzo dużych przeciążeń chwilowych oraz pracy z niskimi

obciążeniami. 11. Brak ruchomych części pracujących w trudnych warunkach (brak ścierania

elementów, brak drgań, małe problemy wytrzymałościowe) Ruchome części posiadają tylko urządzenia wprowadzające w obieg czynnik roboczy.

12. Do produkcji (oprócz elektrod) nie jest wymagana duża precyzja. 13. Mogą być zasilane paliwem różnego rodzaju. 14. Duża sprawność przetwarzania energii chemicznej na elektryczną. 15. Sprawność ogniwa w małym stopniu zależy od wymiarów urządzenia. Do wad ogniw paliwowych należy zaliczyć [4, 9]:

1. Stosunkowo wysoki koszt inwestycyjny. 2. Ograniczony czas pracy ogniwa. 3. Wrażliwość na zanieczyszczenie paliwa (w różnym stopniu, zależnie od

typu ogniw). 4. Drogie materiały na katalizatory. 5. Wytwarzanie prądu stałego. 6. Niskie napięcie uzyskiwane z pojedynczej celi (ok. 1 V).

7. WNIOSKI

W obecnym czasie ważne jest rozwiązanie następujących problemów: zapewnienia przyszłym pokoleniom źródeł energii (elektrycznej i cieplnej), zastąpienia systemów wytwarzania energii z surowców kopalnych systemami wykorzystującymi źródła odnawialne, obniżenia strat przesyłu energii Elektry-cznej i cieplnej, obniżenia emisji szkodliwych gazów, a w szczególności dwu-tlenku węgla, po to, aby zapobiec globalnej katastrofie klimatycznej. Jednym z rozwiązań tych problemów jest zastosowanie ogniw paliwowych w genera-torach CHP.

Różni producenci już od dawna intensywnie pracują nad zastosowaniem innowacyjnej technologii ogniw paliwowych w domowych instalacjach grzew-

Wykorzystanie ogniw paliwowych do ogrzewania budynków 147

czych w celu uzyskania równoczesnej produkcji energii elektrycznej i cieplnej w miejscu ich wykorzystywania. Jest to produkcja zdecentralizowana – przebie-ga bezpośrednio w budynku, przez co straty, które występują podczas przesyłu zarówno energii elektrycznej, jak i cieplnej, z elektrowni do budynku są wyeli-minowane. To z kolei pozwala na zredukowanie kosztów energii.

Obecnie stosowane ogniwa paliwowe – także generatory CHP – są ciągle jednostkami doświadczalnymi i wymagają dalszych udoskonaleń. Zanieczysz-czenia zawarte w paliwie powodują ograniczenie przepływu jonów wodoru i tlenu, zmniejszając wydajność prądową. Konstruktorzy starają się stworzyć zestawy o żywotności nie mniejszej niż 40 000 godzin (co będzie oznaczało konieczność wymiany całego bloku co 5–7 lat).

Ważnym czynnikiem ograniczającym rozwój tej nowoczesnej technologii są duże koszty inwestycyjne. Produkcja ogniw jest ciągle bardzo kosztowna i dopóki to się nie zmieni, ogniwa paliwowe nie znajdą się w powszechnym użytkowaniu. LITERATURA 1. Appleby J.:Elektrochemiczne silniki samochodowe, tłum. M. Ramotowski, Świat Nauki,

wrzesień 1999.

2. Bugyi R., Drążkiewicz J.: Nadzór rozproszonych systemów zasilania opartych na alterna-tywnych źródłach energii, APS Energia Sp. z o.o., Warszawa, 1999.

3. Bujło P.: Polimerowe, superjonowe membrany dla ogniw paliwowych typu PEMFC – rozpra-wa doktorska, Wrocław, 2006.

4. Energia XXII – Ciepło, Elektroenergetyka, Gaz, Dodatek reklamowy do Rzeczpospolitej nr 86 (5556), 11 kwietnia 2000.

5. Fuel Cell Handbook 7, by EG&G Technical Services, Inc. U. S. Department of Energy, Office of Fossil Energy, National Energy Technology Laboratory P. O. Box 880 Morgantown, West Virginia 26507-0880, November 2004.

6. Materiały firmy Vaillant, Planning Information-Fuel Cell Heating Appliance, 2003.

7. Skorek J., Kalina J.: Gazowe układy kogeneracyjne. WNT 2005.

8. Industry Service, http://www.netinform.net/h2/H2Mobility/H2MobilityMain.aspx?CATID=4, 2009.

9. Instytut Maszyn i Urządzeń Energetycznych Politechniki Śląskiej, http://www.imiue.polsl.pl/ dane/mylinks/ogniwa/, 2009.

10. Micro Combined Heat & Power, http://www.microchap.info/fuel_cell.htm, 2009.

11. Research Institute for Sustainable Energy, http://images.google.pl/imgres?imgurl=http://www.rise.org.au/info/Res/hydrogen/image007.jpg&imgrefurl=http://www.rise.org.au/info/Res/hydrogen/index.html&usg=__U3H0e5vDSwMI6HcMfE4UUhbycX4=&h=366&w=418&sz=34&hl=pl&start=15&sig2=15xjlBQX7iuBfjQRF1K5k

148 R. Samoń

g&um=1&tbnid=pl49OUdGVs6L7M:&tbnh=109&tbnw=125&prev=/images%3Fq%3Dfuel%2Bcell%26hl%3Dpl%26client%3Dopera%26rls%3Dpl%26sa%3DN%26um%3D1&ei=URLWSvS4Ns_GsAaijuTaCw, 2009.

12. Urządzenia Dla Energetyki, http://urzadzeniadlaenergetyki.pl/index.php?option=com_content&task=view&id=123&Itemid=27, 2009.

Rękopis dostarczono dnia 15.09.2009 r. Opiniował: dr hab. inż. Wojciech Jarzyna

APPLICATION OF FUEL CELLS TO HEATING OF BUILDINGS

R. SAMOŃ

ABSTRACT Paper contains the principles of fuel cells construction and operation and their application in the combined electricity and heat generation. The CHP generators are used for heating purposes of small buildings. However, at the present stage of these devices development, the cooperation of CHP generator and additional heating device (gas condensing boiler) is the best solution.

Paper includes the diagram of hot water circuit which is used to heat small buildings and the comparison of CHP generator and gas condensing boiler.

Mgr inż. Radosław SAMOŃ – urodzony w 1981 roku w Lubli-nie, w 2007 r. ukończył studia na Politechnice Lubelskiej, gdzie w 2008 r. rozpoczął studia doktoranckie.