Pilha de combustível
Processo na pilha de combustível
Constituição:
Dois elétrodos: positivo (cátodo) e negativo
(ânodo)
Eletrólito: função de transportar os íons
Um catalisador: função de aceleração das reações
químicas nos elétrodos
Funcionamento:
Processo eletroquímico de oxirredução:
Ânodo:
Cátodo:
Eletrólito:
A reação química global do processo :
Reação eletroquímica da pilha de combustível
Extração do Hidrogênio de combustíveis.
Fuel Processor:
Necessidade: Altas temperaturas.
1. Process reforming = Gás rico em hidrogênio com teores de monóxido e dióxido de
carbono.
2. water-shift reaction => Monóxido de carbono + água = Hidrogênio e Dióxido de
carbono
•Internal reforming:
Processo no elétrodo quase
simultâneo com as reações
eletroquímicas da pilha.
•Indiret internal reforming:
Processo dentro da pilha, mas
separado dos elétrodos
Processo para a obtenção do combustível
Pontos negativos:
Altos custos de investigação e de
materiais
Falta de infra-estrutura para
produção
Necessidade de sistemas auxiliares
Necessidade de pré-produção de
hidrogênio
Pontos positivos:
Aproveitamento do calor
produzido
Facilidade em funcionamento:
conversão direta de energia
Elevado rendimento de energia
“Zero emissão” poluente.
Maior eficiência na produção de energia se
comparada aos motores à combustão.
Eficiência global de 70%. Por outro lado o
motor a gasolina possui uma eficiência na
faixa de 20%.
Obstáculos a serem vencidos:
Preço alto demais para que a pilha fosse
competitiva
Falta de estabilidade em extremas
temperaturas
Armazenamento de hidrogênio no veículo em
quantidade suficiente para uma autonomia
similar à dos carros à gasolina.
Postos de hidrogênio