Celda De Combustible

Una celda de combustible es una eficiente batería eléctrica que funciona con hidrógeno. Como residuo solo entrega agua y algo de calor. Una celda de combustible consiste en dos electrodos separados por un electrolito. En el ánodo se ioniza el hidrógeno, perdiendo un electrón el cual pasa por un circuito y genera energía eléctrica. Por otro lado el hidrógeno llega al otro electrodo pasando por el electrolito y se combina con el oxígeno del aire lo que genera agua de residuo sin utilizar ningún tipo de combustión.

Las celdas de combustible en base a hidrogeno pueden ser pequeñas, livianas y además no tienen partes móviles. Un ejemplo de portabilidad es el teléfono móvil prototipo presentado el año pasado por NTT DoCoMo. Debido a que en el proceso de generar energía eléctrica también se genera calor, y pensando en el uso hogareño, las celdas de combustible son multipropósito ya que el calor mencionado se podría usar por ejemplo para calentar agua o calefaccionar la casa. Hay quienes pronostican que incluso será posible comercializar el excedente de energía eléctrica (a través del tendido eléctrico). La industria automotriz ha hecho, y continúa innovando diariamente en el desarrollo de la celda de combustible, entre el listado de marcas se encuentran: Peugeot, Citroën, Renault, Volkswagen, Volvo, Mazda, Nissan, Toyota, Honda, entre otras compañías. Un ejemplo de automóviles que usaran el mencionado medio para generar energía es el Honda FCX, que comenzará su producción masiva en un par de años según la misma compañía. Existe también un submarino que funciona en base a las celdas de combustible, es el Type 212A, un submarino alemán que usa celdas desarrolladas por Siemens. Este submarino funciona con 9 propulsores y tiene autonomía de varias semanas bajo el mar.

La eficiencia de las celdas de combustible, a diferencia de los motores de combustión (interna y externa) no está limitada por el ciclo de Carnot ya que no siguen un ciclo termodinámico. Por lo tanto, su eficiencia es muy alta en comparación, al convertir energía química en eléctrica directamente. La eficacia de una celda de combustible, bajo condiciones estándares está limitada por el cociente entre la variación de la energía libre (estándar) de Gibbs, y la variación de la entalpía estándar de la reacción química completa. Una célula de combustible convierte normalmente la energía química de combustible en electricidad con una eficacia aproximadamente del 50%.

Una celda de combustible y un electrolizador devuelve menos del 50 % de la energía de entrada (esto se conoce como eficacia del proceso reversible), mientras que una batería de plomo y ácido mucho más barata puede devolver cerca de 90 por ciento.

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