lunes, 8 de junio de 2009

Pilas de Combustible de Hidrógeno


- Definición: es un dispositivo electroquímico de conversión de energía similar a una batería, pero se diferencia de esta última en que está diseñada para permitir el reabastecimiento continuo de los reactivos consumidos; es decir, produce electricidad de una fuente externa de combustible y de oxígeno en contraposición a la capacidad limitada de almacenamiento de energía que posee una batería.

- Tipos de Pilas:

Las pilas de combustible se clasifican por el tipo de electrolito empleado. Dependiendo del electrolito, se producirán diferentes reacciones químicas en la propia pila, así como diferentes agentes catalíticos, rangos de temperatura, combustible requerido y algunos otros factores. Estas características, a su vez, determinan el tipo de aplicaciones para las que son más apropiadas estas pilas. Actualmente se está investigando en varios tipos de pilas de combustible, con sus ventajas, limitaciones, y posibles aplicaciones. Entre las más prometedoras se encuentran:

- Membrana polimérica (PEM)
- Ácido fosfórico (PAFC)
- Conversión directa de metanol (DMFC)
- Alcalina (AFC)
- Carbonato fundido (MFCF)
- Óxido sólido (SOFC)
- Reversible (Regenerativa)

- Utilización:

Las aplicaciones de las pilas de combustible pueden abarcar una amplia variedad de productos: desde dispositivos portátiles (teléfonos móviles, ordenadores, pequeños electrodomésticos), donde las pilas empleadas son de pequeño tamaño, pasando por aplicaciones móviles como vehículos de todo tipo (coches, autobuses y barcos), hasta generadores de calor y energía en aplicaciones estacionarias para empresas, hospitales, zonas residenciales, etc.

Se ha previsto que los futuros sistemas energéticos dispondrán de conversores mejorados de energía convencional basados en el hidrógeno (motores de combustión interna, motores de Stirling o turbinas), así como otros vectores energéticos (calor y electricidad producidos directamente a partir de energía renovable y biocarburantes para el transporte).

- Ventajas sobre a otros combustibles fósiles:

- Alta densidad energética en base másica. Bajo peso de combustible en los tanques de almacenamiento

- Alta disponibilidad. Se puede producir a partir de distintas materias primas

- Elemento estable y no corrosivo

- Combustible "limpio". La combustión del hidrógeno con oxígeno sólo produce agua (aunque con determinadas relaciones H2/aire se producen óxidos de nitrógeno (NOx))

- Desventajas sobre otros combustibles fósiles:

- Baja densidad energética en base volumétrica. Se requieren tanques contenedores grandes y pesados

- Transporte y almacenamiento costosos y de implementación compleja

- Combustible secundario: se debe consumir energía para conseguirlo a partir de las distintas materias primas (agua, biomasa, combustibles fósiles) ya que no existe en estado elemental.

-Animación de una célula de combustible

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