@book{1cb0957baf1342ec98b23153579c7fa4,
title = "S{\"a}hk{\"o}ntuotannon uudet vaihtoehdot. Osa 3. S{\"a}hk{\"o}ntuotanto biomassasta ja maakaasusta kiinte{\"a}oksidipolttokennolla",
abstract = "Kiinte{\"a}oksidipolttokennoissa kaasumaisen polttoaineen energiasis{\"a}lt{\"o} voidaan muuntaa suoraan s{\"a}hk{\"o}ksi korkealla hy{\"o}tysuhteella. Erityyppisi{\"a} kiinte{\"a}oksidikennoja testataan l{\"a}hinn{\"a} laboratoriomitassa. Westinghouse-yhti{\"o}n kehitt{\"a}m{\"a}{\"a} putkikennoa on jo testattu asiakkaiden luona, ja saadut kokemukset ovat olleet rohkaisevia. Laitteiston teho testeiss{\"a} oli 3 kW. Suunnitelmissa on rakentaa vuoteen 1996 menness{\"a} 100 200 kW:n laitokset, jotka voisivat olla pohjana tuleville voimalaitoskonsepteille. Levykennoissa ja monoliittisessa kennorakenteessa voivat h{\"a}vi{\"o}t muodostua huomattavasti pienemmiksi ja tehotiheys suuremmaksi kuin putkikennokonstruktiossa. N{\"a}iden kennojen tehot ovat laboratoriossa olleet vain 100 200 W. Kiinte{\"a}oksidikennojen rakentaminen voimalaitoskokoon edellytt{\"a}{\"a} nykyisi{\"a} kennomateriaaleja parempien materiaalien ja kennon komponenttien valmistustekniikan kehitt{\"a}mist{\"a}. Kolmelle kiinte{\"a}oksidipolttokennoon perustuvalle voimalaitosprosessille tehtiin hy{\"o}tysuhdetarkastelut ASPEN PLUS -ohjelmistolla. Prosesseista kaksi perustuu puun leijukerrosilmakaasutukseen ja yksi maakaasun k{\"a}ytt{\"o}{\"o}n. Vertailuprosesseina olivat puun paineistettuun leijukerrosilmakaasutukseen perustuva kombiprosessi ja maakaasukombiprosessi. Ty{\"o}ss{\"a} tarkasteltiin kahden polttokennoparametrin, polttoaineen k{\"a}ytt{\"o}asteen ja kennoj{\"a}nnitteen, vaikutusta prosessien toimintaan. Voimalaitosprosessien s{\"a}hk{\"o}hy{\"o}tysuhdetta ja rakennusastetta voitiin huomattavasti nostaa liitt{\"a}m{\"a}ll{\"a} polttokenno osaksi kombivoimalaitosprosessia. Puun paineistettuun kaasutukseen perustuvalla polttokennoprosessilla saavutettiin noin 10 prosenttiyksikk{\"o}{\"a} korkeampi hy{\"o}tysuhde kuin ilman polttokennoa. Maakaasuprosessissa parannus oli yli 20 prosenttiyksikk{\"o}{\"a}. Maakaasuprosessin s{\"a}hk{\"o}hy{\"o}tysuhde oli noin 70 %.",
keywords = "electric power, power generation, fuel cells, solid electrolyte fuel cells, biomass, natural gas",
author = "Tuula M{\"a}kinen and Jukka Lepp{\"a}lahti and Esa Kurkela and Yrj{\"o} Solantausta",
year = "1992",
language = "Finnish",
isbn = "951-38-4211-8",
series = "VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes",
publisher = "VTT Technical Research Centre of Finland",
number = "1397",
address = "Finland",
}