Che cosa è un generatore di Fuel Cell?

Un generatore di cella a combustibile è un dispositivo che genera elettricità attraverso reazioni elettrochimiche anziché la combustione di combustibile. Anche se sono spesso associati a tecnologie dell'idrogeno puro, generatori a celle a combustibile possono utilizzare una varietà di fonti di combustibile, tra cui i combustibili fossili tradizionali come il gas naturale. Un generatore di cella a combustibile utilizza più celle a combustibile raggruppati in un "stack" insieme con il supporto di componenti per produrre energia elettrica della tensione e della corrente desiderata. Generatori che utilizzano la tecnologia delle celle a combustibile sono stati prodotti in una varietà di formati, che vanno da piccole unità portatili per generatori dimensioni autoarticolati in grado di alimentare piccoli centri.

Al centro di qualsiasi generatore a celle a combustibile sono le celle a combustibile, che utilizzano reazioni elettrochimiche, piuttosto che la combustione di combustibile per produrre energia elettrica. Questo rende la tecnologia delle celle a combustibile molto più pulito rispetto ai generatori tradizionali, che producono sottoprodotti come il frassino, l'anidride carbonica, e le sostanze inquinanti smog che formano come si infiammano e bruciano combustibile. Esistono molti tipi di celle a combustibile e una grande varietà di materiali possono essere utilizzati nella loro costruzione, ma il principio di base rimane lo stesso: una fonte di combustibile innesca più reazioni chimiche con i componenti della cella combustibile per produrre elettroni. Anche se sono spesso considerati sinonimo di potenza idrogeno, le celle a combustibile possono utilizzare combustibili fossili tradizionali come il gas naturale. Un carburante alternativo, come il biogas o metano, può essere usato anche in molti disegni.

Una cella a combustibile singola da sola non può creare elettricità sufficiente per essere utile nella maggior parte delle applicazioni, quindi sono spesso raggruppati in ciò che è noto come una pila di celle a combustibile. Il numero di cellule individuali in una pila dipende dall'uso previsto del sistema, e un grande generatore cella a combustibile può includere più pile. Oltre alla pila o stack, il generatore contiene altri componenti quali l'isolamento, serbatoi per il carburante, e dispositivi utilizzati per estrarre idrogeno da diverse fonti di combustibile. Se il generatore è utilizzato per integrare o sostituire la rete elettrica, un inverter deve essere utilizzata per convertire la corrente continua (DC) prodotta dalle celle a combustibile in corrente alternata (AC) utilizzato nella griglia e elettrodomestici.

Poiché il numero di celle a combustibile in una pila può variare, un generatore di cella a combustibile può venire in una vasta gamma di formati. Alcuni prodotti molto piccoli sono destinati a ricarica dei dispositivi di elettronica di consumo, come telefoni cellulari e computer portatili. Generatori a celle a combustibile residenziali, producendo di solito tra 1 e 5 kW, sono spesso utilizzati in qualcosa chiamato un sistema di cogenerazione (CHP) per fornire una casa con tanto di energia elettrica e calore. Più grandi, unità di misura del trattore-rimorchio possono essere utilizzati da società di servizi per alimentare potenza extra nella rete elettrica durante i periodi di forte domanda. Le unità mobili sono state prodotte per alimentare auto, autobus, sottomarini, e persino veicoli spaziali.

  • Sottomarini utilizzano celle a combustibile per l'alimentazione ausiliaria.
  • L'idrogeno è comunemente utilizzata per generare elettricità in una cella a combustibile.