Fuel Cell. Pilas de Combustible

La pilas de combustible (#fuelcell, #FC) es un dispositivo que permite generar energía eléctrica a parir de la energía química de un combustible (hidrógeno o metano y oxígeno), sin que exista una combustión. En su lugar, una pila de combustible toma el combustible como entrada, y mientras haya suministro de combustible, produce electricidad, a partir de una reacción electroquímica (espontánea), y a diferencia de una batería, no se consume.

Cundo el combustible es hidrógeno, la molécula de hidrógeno (H2) con las que se alimenta la pila de combustible (#FC), reacciona con los átomos de oxígeno (O2), para formar agua. En este proceso electroquímico, se liberan electrones que son colectados por un circuito externo y utilizados como corriente eléctrica continua (direct current electricity #DC)

Para entender el proceso de reacción electroquímica, hay que tener presente, en que consisten las semi-reacciones de oxidación y reducción, (reacciones REDOX) así como la diferencias que existe entre los electrodos ánodos y cátodos.

La oxidación se refiere al proceso en el cual se eliminan electrones de la especie química, en este caso la molécula de hidrógeno (H2) pierde dos electrones, para formar cationes de hidrógeno (H+), liberalizando electrones.

La reducción es un proceso, en el que se agregan electrones a la especie química, en este caso la molécula de oxigeno (O2), gana dos electrones, para formar aniones de oxigeno.

Los electrodos son superficies sobre los que tienen lugar las semi-reacciones de oxidación y de reducción. El ánodo es el electrón donde tiene lugar la semi-reacción de oxidación del Hidrógeno (HOR) el cátodo es el electrodo donde tiene lugar la semi-reacción de reducción del Oxigeno (ORR).

Ambas reacciones están contenidas en lo que se llama celda electroquímica. Esta celda por los dos electrodos, ánodo y cátodo, separados por un electrolito que puede ser sólido o líquido. El combustible, hidrógeno, se subministra al ánodo, done ocurre la reacción de oxidación, mientras que el oxígeno (normalmente en forma de aire) se subministra al cátodo, donde ocurre la reacción de reducción. El flujo de electrones que se origina, desde los liberados en el ánodo a los colectados en el cátodo, produce la corriente eléctrica. El electrolito es un aislante electrónico que permite el transporte de iones óxido o pontones

pse produce una reacción electroquímica, y electricidad a partir de la energía química de un combustible, del hidrógeno y el oxígeno sin que exista combustión. En concreto, la generación de potencial eléctrico se genera, por vía electroquímica de oxidación del hidrógeno