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Definizione - Che cosa significa celle a combustibile?
Una cella a combustibile è un dispositivo che converte l'energia chimica in elettricità. È costituito da un elettrolita e due elettrodi. Genera elettricità per mezzo di reazioni chimiche che si verificano sugli elettrodi. L'elettrolita trasporta particelle cariche elettricamente da un elettrodo, producendo così elettricità. Un catalizzatore chimico può essere usato per accelerare la reazione chimica nella cellula. Produce elettricità senza combustione ed è quindi meno inquinante.
Techopedia spiega Fuel Cell
La cella a combustibile fu ideata per la prima volta da Sir William Grove nel 1839. William Grove postulò che, invertendo il processo di elettrolisi, si potevano produrre elettricità e acqua.
Le celle a combustibile producono elettricità sfruttando l'energia chimica generata attraverso una reazione chimica tra ioni caricati positivamente e un agente ossidante. Sono costituiti da un elettrolita e due elettrodi. L'elettrodo caricato positivamente è chiamato anodo e l'elettrodo caricato negativamente è chiamato catodo.
Una cella a combustibile converte l'energia chimica della reazione tra idrogeno carico e ioni ossigeno in elettricità. Si verificano due reazioni chimiche nella cella a combustibile nei rispettivi elettrodi:
- All'anodo, il catalizzatore ossida il combustibile e lo divide in ioni positivi e negativi. Gli ioni positivi passano attraverso l'elettrolito mentre gli elettroni passano attraverso il circuito esterno.
- Al catodo, gli ioni si combinano con gli elettroni e reagiscono con l'ossigeno per creare acqua o anidride carbonica.
Come risultato delle reazioni, si consuma carburante, si crea acqua o anidride carbonica come sottoprodotto e si crea corrente elettrica. Le celle a idrogeno caricate positivamente si spostano tra i due elettrodi per creare un flusso di elettricità che viene diretto all'esterno della cella per fornire elettricità. L'energia elettrica creata è nota come carico. Finché c'è un flusso di sostanze chimiche nella cella, non si esaurisce mai, a differenza delle batterie convenzionali che richiedono la ricarica dopo un po '.
Esistono diversi tipi di celle a combustibile, tra cui:
- Cella a combustibile a membrana a scambio polimerico
- Cella a combustibile ad ossido solido
- Cella a combustibile alcalina
- Cella a combustibile a carbonato fuso
- Cella a combustibile ad acido fosforico
- Cella a combustibile a metanolo diretto
