Üzemanyagcellák

Üzemanyagcellák, magyarul üzemanyagcellák, olyan elektrokémiai eszközök, amelyek kémiai energiát közvetlenül elektromos energiává alakítanak át. Ez a folyamat hasonló a galvánelemekhez, de az üzemanyagcellák folyamatosan működnek, amíg üzemanyagot és oxidálószert (általában oxigént) biztosítanak számukra. Az üzemanyag általában hidrogén, de más szénhidrogéneket is lehet használni. Az elektródoknál lejátszódó kémiai reakciók során az üzemanyag oxidálódik, miközben elektronokat bocsát ki, amelyek külső áramkörön keresztül áramlanak, így hozva létre elektromos áramot. A melléktermékek általában víz és hő, ami környezetbarátabbá teszi őket más energiaátalakítási módszerekhez képest.

Számos különböző üzemanyagcellás technológia létezik, amelyek az elektrolit és a működési hőmérséklet alapján különböznek. Ilyen például a Proton Exchange Membrane (PEM) üzemanyagcella, a Solid Oxide Fuel Cell (SOFC), az alkáli üzemanyagcella (AFC), a foszforsav üzemanyagcella (PAFC) és az olvadékkolozsid üzemanyagcella (MCFC). Ezek a technológiák különböző alkalmazásokban használhatók, a hordozható elektronikai eszközöktől és az autóktól kezdve a nagy teljesítményű erőművekig.

Az üzemanyagcellák egyik fő előnye a nagy hatásfokuk, különösen a belső égésű motorokhoz képest. Emellett csendes működésük és alacsony károsanyag-kibocsátásuk is kiemelkedő. A hidrogén alapú üzemanyagcellák esetében a tiszta víz az egyetlen kibocsátott melléktermék, ami jelentős környezeti előnyt jelent. Az üzemanyagcellák fejlesztése folyamatos, és várhatóan szerepet játszanak a jövő energiarendszerében, különösen a megújuló energiaforrások tárolásában és a közlekedés dekarbonizálásában.