Hvad er en brændselscelle?
En brændselscelle omdanner brint, brændstoffet til elektricitet ved hjælp af luft og andre katalysatorer. Brændselscellen udnytter kemisk energi, der er fanget i brintgas, og omdanner den til den kinetiske energi, vi kender som elektricitet, uden fossile brændstoffer, forbrænding eller forurenende emissioner. Som en bemærkelsesværdig effektiv, utroligt ren kilde til vedvarende energi, kan brændselsceller tage plads til både batterier og motorer til at køre køretøjer, bærbare computere og elektriske elnet.
Teknologien til brændselsceller er blevet undersøgt og udviklet, selvom de af økonomiske og politiske grunde ikke er blevet implementeret i vid udstrækning. En sådan ren strømkilde, som en del af en udbredt brintøkonomi, garanterer mindre afhængighed af de aftagende forsyninger af fossile brændstoffer, skaber mindre drivhusgasser, der bidrager til globale klimaforandringer og eksploderer ikke eller fungerer ikke så ofte som motordrevet elektricitet.
Kemisk indtager en brændselscelle brint og luft, skaber elektricitet og producerer biprodukter af vand og varme. De udvendige lag af en brændselscelle er anodepladen med en positiv ladning og katodepladen med en negativ ladning. Sammen med den midterste elektrolytplade er de katalytiske miljøer, der tilskynder til visse elektrokemiske funktioner.
Anoden adskiller brint i protoner og elektroner. Elektronerne strømmer langs en bane og producerer elektrisk strøm til et kredsløb, mens protoner bevæger sig gennem elektrolytten til katoden. Katoden kombinerer ilt med protoner såvel som at opsamle nogle af elektronerne i kredsløbet for at rekombinerer dem til vand. Katoden giver mulighed for at bruge vand og ekstra varme som yderligere energikilder.
En uafhængig brintforsyning, som fra en tank på en station, behøver ikke at være den eneste brændstofkilde i en brændselscelle. Faktisk kan man køre på rådnende organisk materiale, som vegetation, fordi det også afgiver brint. Eller brint kan adskilles fra ilt ud af vand, gennem elektrolyse, med sol- eller vindkraft. Hvis vand bruges som en kilde til brint, er brændselscellen praktisk taget udødelig, da den fortsætter cyklussen fra vand til brint til vand.
Derudover er en brændselscelle fleksibel, fordi den kan være lille og bærbar eller større og permanent. Omkostningerne til at konvertere til et brændselscelle-drevet elnet kan oprindeligt være høje, men med tiden vil det reducere omkostningerne til vedligeholdelse, reparation og brændstof betydeligt sammenlignet med konventionelle elproducenter. Hvis man kan bruge den resulterende varme, for eksempel til at varme et hus om vinteren, bliver brændselscellen endnu mere omkostningseffektiv.