Fosforsyraförbränningsceller

Fosforsyraförbränningsceller, även kända som phosphoric acid fuel cells (PAFCs), är en typ av bränslecell som använder koncentrerad fosforsyra som elektrolyt. Denna elektrolyt är fast vid rumstemperatur men blir rörlig vid driftstemperaturer, vanligtvis mellan 150 och 220 grader Celsius. Anoden i en PAFC är oftast gjord av kolbelagt platina, medan katoden är av samma material. Bränslet som används är typiskt vätgas, som oxideras vid anoden och avger elektroner och protoner. Vid katoden reagerar syre med protonerna och elektronerna för att bilda vatten.

Fördelarna med PAFCs inkluderar deras relativt höga verkningsgrad jämfört med andra bränslecellstyper som använder flytande elektrolyter, samt deras goda tolerans mot kolmonoxid i bränslet. Detta gör dem lämpliga för användning med reformerat naturgas, där viss mängd kolmonoxid kan finnas kvar. De är också relativt robusta och har en lång livslängd. Nackdelarna inkluderar den korrosiva naturen hos den koncentrerade fosforsyran, vilket kräver speciella material för konstruktionen av bränslecellen. Dessutom är den låga ledningsförmågan hos fosforsyran en begränsande faktor för effekttätheten.

PAFCs har använts i en rad olika tillämpningar, inklusive stationär elproduktion för byggnader och som drivkraft för fordon. Deras förmåga att hantera kolmonoxid gör dem särskilt intressanta för applikationer där bränslet inte är ren vätgas. Tekniken har varit i kommersiell användning sedan 1990-talet.