Una pila de combustible de hidrógeno es un dispositivo de generación de energía que convierte directamente la energía química del hidrógeno y el oxígeno en energía eléctrica. El principio básico es la reacción inversa de Electrólisis del agua. El hidrógeno y el oxígeno son suministrados al ánodo y al cátodo, respectivamente. Después de que el hidrógeno se difunde a través del ánodo y reacciona con el electrolito, los electrones se liberan al cátodo a través de carga externa.
Sistema de Alimentación de Pila de Combustible
Una generación de energía completa y estable sistema.
Pila
No es un sistema completo, y el voltaje de salida es inestable, lo que requiere que los clientes tengan desarrollo de sus respectivas capacidades.
Celda Única
La unidad básica de una pila de combustible. Consiste en un asiento de MEA y las correspondientes placas unipolares o placas bipolares.
Pila de Metal
En comparación con las pilas de grafito, son más livianas y más caras. Adecuadas para el uso en drones, fuentes de alimentación portátiles, etc.
Pila de Grafito
En comparación con las pilas de metal, el precio es más bajo y el peso es más pesado. Adecuado para equipos estacionarios de generación de energía.
Pila
Consta de dos o más celdas individuales y otras necesarias partes estructurales.
¿Más potencia?
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Toda la pila de combustible refrigerada por aire se compone de una pila de combustible, un subsistema de suministro de aire, un subsistema de suministro de hidrógeno y un subsistema de control. La pila de pila de combustible es el lugar de la reacción electroquímica de todo el sistema, y otros subsistemas se coordinan principalmente entre sí para garantizar que la reacción electroquímica de la pila de combustible pueda funcionar de forma normal, eficiente y fiable.
Sistema de enfriamiento posterior: En comparación con el sistema de enfriamiento por aire, el sistema de enfriamiento por agua tiene una vida útil más larga y un producto más alto en precio. Cuando aumenta la potencia del equipo, el equipo necesita usar refrigeración líquida para eliminar rápidamente el calor generado. Por lo tanto, en comparación con el sistema de refrigeración por aire, el sistema de refrigeración por agua tiene un conjunto adicional de sistema hidrotermal.
Subsistema de Desarrollo: El sistema de refrigeración por aire abre el cátodo y la entrada de impurezas en el aire dañarán el equipo y reducirán la vida útil del equipo. El sistema de refrigeración por agua es un sistema cerrado, lo que proporciona un mejor entorno operativo para el equipo. Por lo general, los sistemas de generación de energía de pila de combustible de alta potencia utilizan refrigeración líquida.
Otra de las grandes ventajas de este combustible renovable es que se puede utilizar de forma directa, o bien añadirlo a los conductos ya construidos para transportar el gas. Esta última posibilidad hace que pueda ser utilizado como fuente de energía no perecedera, al contrario de lo que ocurre con muchas de las renovables. A continuación, veremos algunos de los usos que se le pueden dar al hidrógeno verde.
Doméstico
Otro de los grandes usos del hidrógeno verde es en el ámbito doméstico, ya que se está utilizando cada vez más como combustible para cocinar y calentar hogares.
La ventaja de este combustible frente a otros como el gas natural o el petróleo es que no produce emisiones durante su uso, lo que lo convierte en una opción mucho más limpia y sostenible.
Por otro lado, al poder aprovechar las infraestructuras ya existentes, sería posible usar el hidrógeno verde en los hogares sin necesidad de realizar grandes inversiones.
Movilidad
La movilidad es otro de los ámbitos en los que el hidrógeno está empezando a tener un papel relevante. En este sentido, se está utilizando cada vez más como combustible de vehículos de pila de combustible, ya que es más eficiente y limpio que las baterías eléctricas convencionales.
La ventaja del hidrógeno frente a la electricidad es que se puede recargar mucho más rápido, lo que permite una mayor movilidad y flexibilidad. También es importante destacar que este combustible alternativo no produce ruido ni vibraciones, por lo que es ideal para zonas urbanas o para el transporte de mercancías sensibles.
Industria
El hidrógeno se ha utilizado durante muchos años en la industria para el tratamiento de metales y la síntesis de amoníaco. Sin embargo, el hidrógeno verde podría ser una opción mucho más limpia y sostenible que los combustibles fósiles convencionales.
Se calcula, por ejemplo, que de cara al año 2050 este combustible renovable permitiría evitar la emisión de casi 600 millones de toneladas de CO2 a la atmósfera, únicamente si se utilizase como motor principal de la industria en Europa.
Por último, el hidrógeno verde también se está utilizando cada vez más como combustible para la generación de energía eléctrica. La ventaja de este combustible frente a otros como el gas natural es que no produce emisiones durante su quema, lo que lo convierte en una opción mucho más amigable con el medio ambiente.
Además, el hidrógeno puede ser utilizado en combinación con otras fuentes de energía, como la solar o la eólica, lo que permite mejorar todavía más la generación de electricidad.
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