Cos'è un generatore di celle a combustibile?

Un generatore di celle a combustibile è un dispositivo che genera elettricità attraverso reazioni elettrochimiche anziché la combustione del carburante.Sebbene siano spesso associati a tecnologie di idrogeno pura, i generatori di celle a combustibile possono utilizzare una varietà di fonti di carburante, compresi i tradizionali combustibili fossili come il gas naturale.Un generatore di celle a combustibile utilizza più celle a combustibile raggruppate in uno "stack" insieme a componenti di supporto per produrre elettricità della tensione e della corrente desiderate.I generatori che utilizzano la tecnologia delle celle a combustibile sono stati prodotti in una varietà di dimensioni, che vanno dalle piccole unità portatili ai generatori di dimensioni del rimorchio del trattore in grado di alimentare le piccole città.

Al cuore di qualsiasi generatore di celle a combustibile ci sono celle a combustibile, che utilizzano reazioni elettrochimiche piuttosto che la combustione del carburante per produrre elettricità.Ciò rende la tecnologia delle celle a combustibile molto più pulita rispetto ai generatori convenzionali, che producono sottoprodotti come cenere, anidride carbonica e inquinanti che formano lo smog mentre accendono e bruciano carburante.Esistono molti tipi di celle a combustibile e una vasta gamma di materiali può essere utilizzata nella loro costruzione, ma il principio di base rimane lo stesso: una fonte di combustibile innesca molteplici reazioni chimiche con componenti della cella a combustibile per produrre elettroni.Sebbene siano spesso considerati sinonimi di energia idrogeno, le celle a combustibile possono utilizzare combustibili fossili tradizionali come il gas naturale.Un combustibile alternativo, come il biogas o il metano, può essere utilizzato anche in molti progetti.

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

Poiché il numero di celle a combustibile in uno stack può variare, un generatore di celle a combustibile può presentarsi in una vasta gamma di dimensioni.Alcuni prodotti molto piccoli sono destinati a ricaricare dispositivi di elettronica di consumo, come telefoni cellulari e computer di notebook.I generatori di celle a combustibile residenziale, che di solito producono tra 1 e 5 chilowatt, sono spesso utilizzati in qualcosa chiamato sistema di calore e potenza combinato (CHP) per fornire una casa con elettricità e calore.Le unità di dimensioni più grandi, del rimorchio del trattore possono essere utilizzate dalle società di servizi pubblici per alimentare l'energia extra nella griglia elettrica durante i periodi di alta domanda.Le unità mobili sono state prodotte su automobili, autobus, sottomarini e persino veicoli spaziali.