AKTS - Yakıt Hücreleri Teknolojileri

Yakıt Hücreleri Teknolojileri (ENE412) Ders Detayları

Ders Adı Ders Kodu Dönemi Saati Uygulama Saati Laboratuar Hours Kredi AKTS
Yakıt Hücreleri Teknolojileri ENE412 3 0 0 3 5
Ön Koşul Ders(ler)i
N/A
Dersin Dili İngilizce
Dersin Türü N/A
Dersin Seviyesi Fen Bilimleri Yüksek Lisans
Ders Verilme Şekli Yüz Yüze
Dersin Öğrenme ve Öğretme Teknikleri Anlatım, Gösteri, Tartışma, Soru Yanıt, Uygulama-Alıştırma, Proje Tasarımı/Yönetimi.
Dersin Koordinatörü
Dersin Öğretmen(ler)i
  • Prof. Dr. Yılser DEVRİM
  • Araş. Gör. Gizem Nur BULANIK DURMUŞ
Dersin Asistan(lar)ı
Dersin Amacı Daha sağlıklı bir çevre ve sürdürülebilir bir teknolojik kalkınma için yapılan çalışmalar içinde en önemli yeri tutan yakıt hücresi teknolojisini tanıtmak, yakıt hücresinde yer alan prosesler vasıtasıyla öğrencinin kimya ve termodinamik derslerinde öğrendiği temel kavramları uygulamasına fırsat vermektir.
Dersin Eğitim Çıktıları Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
  • Yakıt hücreleri ile ilgili temel kavramları ve bu yeni teknolojiyi tanıtmak, çevre bilincini geliştirmek, araştırma becerisini geliştirmek.
Dersin İçeriği Giriş, yakıt pili çalışma ilkeleri,tarihçesi, çeşitleri, bileşenleri ve sistemleri;yakıt hücresi termodinamiği ve elektrokimya:Nernst denklemi,Tafel denklemi,hücre gerilimi, yakıt hücresi verimliliği ve operasyonel yakıt hücresi gerilimleri için kayıplar;proton değişim membranı yakıt pilleri:bileşenler ve sistem, yapım ve performans,kritiksorunlar ve son gelişmeler;yakıt hücresi istif tasarımı ve hesaplamaları;hidrojen üretimi, depolanması, güvenliği ve altyapısı;yakıt pili santralinin dengesi.

Haftalık Konular ve İlgili Ön Hazırlık Çalışmaları

Hafta Konular Ön Hazırlık
1 Giriş Bölüm 1
2 Yakıt Hücresi Termodinamiği Bölüm 2
3 Yakıt Hücresi Termodinamiği Bölüm 2
4 Yakıt Hücresi Reaksiyon Kinetiği Bölüm 3
5 Yakıt Hücresi Şarj Taşınımı Bölüm 4
6 Yakıt Hücresi Kütle Taşınımı Bölüm 5
7 Yakıt Hücresi Modelleme Bölüm 6
8 Ara Sınav
9 Yakıt Hücresi Modelleme Bölüm 6
10 Yakıt Hücresi Karakterizasyonu Bölüm 7
11 Yakıt Hücre Tiplerinin Genel Açıklaması Bölüm 8
12 Yakıt Hücresi Sistemlerinin Genel Açıklaması Bölüm 9
13 Yakıt Hücresi Entegrasyonu ve Altsistem Tasarımı Bölüm 10
14 Yakıt Hücresi Entegrasyonu ve Altsistem Tasarımı Bölüm 10
15 Yakıt Hücrelerinin Çevresel Etkisi Bölüm 11
16 Final Sınavı

Kaynaklar

Ders Kitabı 1. Fuel Cell Fundamentals by Ryan O'Hayre, Suk-Won Cha, Whitney Colella, Fritz B. Prinz, 2006, Wiley
Diğer Kaynaklar 2. Fuel Cell Principles, Components, and Assemblies by R. Datta, May 2009, Wiley
3. Fuel Cells, Engines and Hydrogen: An Exergy Approach by Frederick J. Barclay, June 2006,Wiley
4. Hydrogen and Fuel Cells: Emerging Technologies and Applications, Brent Sorensen, Elsevier Science and Technology Books, 2005.

Değerlendirme System

Çalışmalar Sayı Katkı Payı
Devam/Katılım - -
Laboratuar - -
Uygulama - -
Alan Çalışması - -
Derse Özgü Staj - -
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği - -
Ödevler 5 25
Sunum - -
Projeler 1 25
Rapor - -
Seminer - -
Ara Sınavlar/Ara Juri 2 50
Genel Sınav/Final Juri 1 40
Toplam 9 140
Yarıyıl İçi Çalışmalarının Başarı Notu Katkısı 60
Yarıyıl Sonu Çalışmalarının Başarı Notuna Katkısı 40
Toplam 100

Kurs Kategorisi

Temel Meslek Dersleri X
Uzmanlık/Alan Dersleri
Destek Dersleri
İletişim ve Yönetim Becerileri Dersleri
Aktarılabilir Beceri Dersleri

Dersin Öğrenim Çıktılarının Program Yeterlilikleri ile İlişkisi

# Program Yeterlilikleri / Çıktıları Katkı Düzeyi
1 2 3 4 5
1 Makine mühendisliği alanında bilimsel araştırma yaparak bilgiye genişlemesine ve derinlemesine ulaşır, bilgiyi değerlendirir, yorumlar ve uygular.
2 Makine Mühendisliğinde uygulanan güncel teknik ve yöntemler ile bunların kısıtları hakkında kapsamlı bilgi sahibidir.
3 Belirsiz, sınırlı ya da eksik verileri kullanarak, bilimsel yöntemlerle bilgiyi tamamlar ve uygular; değişik disiplinlere ait bilgileri bir arada kullanabilir.
4 Makine mühendisliğinin yeni ve gelişmekte olan uygulamalarının farkında olmak ve ihtiyaç duyduğunda bunları inceleleyebilmek ve öğrenmek.
5 Makine mühendisliği ile ilgili problemleri tanımlayıp ve formüle edebilmek, çözmek için yöntem geliştirimk ve çözümlerde yenilikçi yöntemler uygulayabilmek.
6 Yeni ve/veya özgün fikir ve yöntemler geliştirebilmek; karmaşık sistem veya süreçleri tasarlayabilmek ve tasarımlarda yenilikçi/alternatif çözümler geliştirebilmek.
7 Kuramsal, deneysel ve modelleme esaslı araştırmaları tasarlayabilmek ve uygulayabilmek; bu süreçte karşılaşılan karmaşık problemleri irdeleyebilmek ve çözümlemek.
8 Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilir, bu tür takımlarda liderlik yapabilir ve karmaşık durumlarda çözüm yaklaşımları geliştirebilir; bağımsız çalışabilir ve sorumluluk alır.
9 Bir yabancı dili en az Avrupa Dil Portföyü B2 Genel Düzeyinde kullanarak, sözlü ve yazılı iletişim kurmak.
10 Çalışmalarının süreç ve sonuçlarını, o alandaki veya alan dışındaki ulusal ve uluslararası ortamlarda sistematik ve açık bir şekilde yazılı ya da sözlü olarak aktarabilmek.
11 Mühendislik uygulamalarının sosyal, çevresel, sağlık, güvenlik, hukuk boyutları ile proje yönetimi ve iş hayatı uygulamalarını bilmek ve bunların mühendislik uygulamalarına getirdiği kısıtların farkında olmak.
12 Verilerin toplanması, yorumlanması, duyurulması aşamalarında ve mesleki tüm etkinliklerde toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözetleyebilmek.

ECTS/İş Yükü Tablosu

Aktiviteler Sayı Süresi (Saat) Toplam İş Yükü
Ders saati (Sınav haftası dahildir: 16 x toplam ders saati) 16 3 48
Laboratuar
Uygulama
Derse Özgü Staj
Alan Çalışması
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi 16 2 32
Sunum/Seminer Hazırlama
Projeler 1 10 10
Raporlar
Ödevler
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği
Ara Sınavlara/Ara Juriye Hazırlanma Süresi 2 10 20
Genel Sınava/Genel Juriye Hazırlanma Süresi 1 15 15
Toplam İş Yükü 125