Co je generátor palivových článků?
Generátor palivových článků je zařízení, které místo spalování paliva generuje elektřinu elektrochemickými reakcemi. Přestože jsou často spojeny s technologiemi čistého vodíku, mohou generátory palivových článků využívat celou řadu zdrojů paliva, včetně tradičních fosilních paliv, jako je zemní plyn. Generátor palivových článků používá více palivových článků seskupených do „hromady“ spolu s podpůrnými komponenty k výrobě elektřiny s požadovaným napětím a proudem. Generátory využívající technologii palivových článků byly vyráběny v různých velikostech, od malých přenosných jednotek po generátory velikosti tahačů a přívěsů schopné pohánět malá města.
Srdcem každého generátoru palivových článků jsou palivové články, které k výrobě elektřiny používají spíše elektrochemické reakce než spalování paliva. Díky tomu je technologie palivových článků mnohem čistší než konvenční generátory, které při vznícení a spalování paliva produkují vedlejší produkty, jako je popel, oxid uhličitý a znečišťující látky vytvářející smog. Existuje mnoho typů palivových článků a při jejich konstrukci lze použít širokou škálu materiálů, ale základní princip zůstává stejný: zdroj paliva vyvolává více chemických reakcí se složkami palivového článku za účelem výroby elektronů. Ačkoli oni jsou často považováni za synonymum pro vodíkovou energii, palivové články mohou používat tradiční fosilní paliva takový jako zemní plyn. V mnoha provedeních lze také použít alternativní palivo, jako je bioplyn nebo metan.
Jeden palivový článek sám o sobě nemůže vytvořit dostatek elektřiny, aby byl užitečný ve většině aplikací, takže jsou často seskupeny do tzv. Zásobníku palivových článků. Počet jednotlivých článků ve svazku závisí na zamýšleném použití systému a velký generátor palivových článků může zahrnovat více svazků. Kromě zásobníku nebo komínů obsahuje generátor další komponenty, jako je izolace, akumulační nádrže na palivo a zařízení používaná k extrakci vodíku z různých zdrojů paliva. Pokud se generátor používá k doplnění nebo výměně elektrické sítě, musí být ke konverzi stejnosměrného proudu (DC) produkovaného palivovými články na střídavý proud (AC) používaný v síti a domácích spotřebičích použit střídač.
Protože se počet palivových článků v komoře může lišit, generátor palivových článků může přijít v široké škále velikostí. Některé velmi malé produkty jsou zaměřeny na nabíjení spotřební elektroniky, jako jsou mobilní telefony a notebooky. Generátory obytných palivových článků, obvykle vyrábějící mezi 1 a 5 kilowatty, se často používají v něčem, co se nazývá kombinovaná výroba tepla a elektřiny (CHP), aby poskytovaly domov elektřinu i teplo. Větší jednotky velikosti traktoru a přívěsu mohou být užitečnými společnostmi použity k napájení dodatečné energie do elektrické sítě během období vysoké poptávky. Mobilní jednotky byly vyrobeny pro pohon automobilů, autobusů, ponorek a dokonce i kosmických lodí.