Bränslecellen

En bränslecell är en elektrokemisk omvandlare som producerar elektricitet genom en kemisk reaktion mellan ett bränsle och ett oxidationsmedel. Vanligtvis används väte som bränsle och syre från luften som oxidationsmedel. Bränslecellen är en tyst och ren energikälla eftersom den enda biprodukten vid drift med vätgas och syre är vatten.

Den grundläggande principen för en bränslecell involverar en anod, en katod och en elektrolyt. Vid anoden oxideras bränslet, vanligtvis vätgas, till elektroner och protoner (vätejoner). Elektrolyten tillåter protonerna att passera igenom till katoden, medan elektronerna tvingas att ta en extern krets, vilket genererar en elektrisk ström. Vid katoden reagerar protonerna, elektronerna och oxidationsmedlet (syre) för att bilda vatten.

Det finns flera typer av bränsleceller, klassificerade efter elektrolytens sammansättning och driftstemperatur. Några vanliga typer inkluderar polymera bränsleceller (PEMFC), fosforsyraförbränningsceller (PAFC), smälta karbonatförbränningsceller (MCFC) och fastoxidförbränningsceller (SOFC). Valet av bränslecellstyp beror på applikationen och kraven på effektivitet, livslängd och kostnad.

Bränsleceller har potential att användas i en rad olika applikationer, från elfordon och bärbar elektronik till stationär kraftproduktion och reservkraftsystem. Deras förmåga att omvandla kemisk energi direkt till elektrisk energi med hög verkningsgrad och utan utsläpp av skadliga ämnen gör dem till en lovande teknologi för framtida energilösningar. Utvecklingen av mer kostnadseffektiva och hållbara bränslecellsystem pågår ständigt.