Cum funcționează pilele de combustibil cu hidrogen

Esența celulei de combustie este dispozitivul „invers” de electroliză a hidroelectricității, care este compus în principal din trei părți: anod, catod și electrolit.Anodul este un electrod de hidrogen, iar catodul este un electrod de oxigen.În general, anodul și catodul conțin o anumită cantitate de catalizator, care este utilizat pentru a accelera reacția electrochimică care are loc la electrod.Între poli sunt electroliți.

Luând ca exemplu celula de combustibil cu membrană schimbătoare de protoni (PEMFC), principiul său de funcționare este următorul:

(1) Hidrogenul ajunge la anod prin conducta sau placa de ghidare a aerului;

(2) Sub acțiunea catalizatorului anodic, o moleculă de hidrogen se disociază în doi protoni de hidrogen și sunt eliberați doi electroni. Reacția anodică este următoarea:

H2â2H 2eã

(3) La celălalt capăt al bateriei, oxigenul (sau aerul) ajunge la catod prin conductă sau placa de ghidare a aerului. Sub acțiunea catalizatorului catodic, moleculele de oxigen și ionii de hidrogen reacționează cu electronii care ajung la catod prin circuitul extern pentru a forma apă. Reacția catodului este: 1/2O2 2H 2E âH2O

Reacția chimică totală este H2 1/2O2 = H2O

Electronii formează curent continuu în circuitul extern.Astfel, atâta timp cât hidrogenul și oxigenul sunt furnizate continuu către anodul și catodul celulei de combustie, energia electrică poate fi exportată continuu la sarcina circuitului extern.