Celle a combustibile

Esistono molti tipi di celle a combustibile, ma la maggior parte segue il principio di base di una cella elettrochimica alimentata da una fonte di combustibile continua. A differenza di una batteria, in cui il combustibile è incorporato e limitato, l’energia chimica (ad esempio l’idrogeno) e l’agente ossidante creano una reazione chimica continua.

Gli ioni di idrogeno caricati positivamente fluiscono dall’anodo al catodo attraverso l’elettrolita e un secondo circuito a corrente continua fluisce dall’anodo al catodo, creando un circuito. Una seconda reazione al catodo crea acqua e altri possibili sottoprodotti.

Esistono molti tipi di celle a combustibile che utilizzano un’ampia gamma di combustibili. Le SOFC (celle a combustibile a ossidi solidi) funzionano ad alta temperatura con un elettrolita ceramico, in genere tra 800 °C e 1.100 °C, e possono funzionare ininterrottamente a queste temperature con elevata efficienza una volta raggiunta la temperatura.

Le celle a combustibile ad alta temperatura tendono ad avere una maggiore efficienza operativa e ad essere utilizzate in applicazioni più commerciali, generando una capacità da kW a mW. I requisiti elettrici a temperature elevate richiedono ceramiche tecniche e molte di esse vengono utilizzate in una vasta gamma di ruoli, tra cui isolamento elettrico, schermatura termica, passanti, conduttori termici, isolanti termici e resistenza chimica.