Fuel Cell Celle a combustibileChiechi Antonio
Chiozzi Samanta
Fuel Cell Celle a combustibile
Chiechi Antonio
Chiozzi Samanta
Di cosa parleremo?
Richiami storici
Idrogeno: combustibile del futuro
Come lavora una cella a combustibile?
Benefici
Ostacoli
Conduttori ionici (CSZ)
Conclusioni
Richiami storici Sir William Grove
Fu il primo a sviluppare la Fuel Cell
1839: “batteria a gas”
1842:”catena a gas”
Problemi:
Corrosione degli elettrodi
Instabilità dei materiali
Francis Bacon 1950: prima vera Fuel Cell
NASA (National Aeronautics and Space Administration) 1960: studi aeronautici e aerospaziali
Attuali applicazioni
La Manhattan Scientifics ha prodotto la
Hydrocycle, ossia una bicicletta da
montagna che usa idrogeno e aria come
combustibile ed emette solo vapore
acqueo come residuo. Autonomia: 70100 km (lungo una
superficie piana) Velocità max: 30 km/h Tempo rifornimento: pochi minuti
Idrogeno: combustibile del futuro! L’idrogeno è l’elemento più abbondante dell’universo. La sua molecola (H2) è la componente fondamentale dell’acqua (H2O).
Problemi dell’utilizzo dell’idrogeno:
Estrazione (produzione)
Immagazzinamento
Produzione dell’idrogeno:
da combustibili fossili
da biomasse
da energia elettrica
Produzione da energia elettrica Il sistema attualmente più consolidato è l’elettrolisi dell’acqua. Prodotto: H2 puro
Produzione da biomasse:
Gassificazione di biomasse solide (fino al 35% di H2)
Fermentazione di rifiuti organici liquidi (gas ad elevati contenuti di CO e CH4successivi trattamenti)
Produzione biologica (fotosintesi)
Immagazzinamento dell’idrogeno:
Gas compresso in serbatoi (come si fa per il metano)
Stoccaggio sottoforma liquida (punto di ebollizione: -253 °C)
Adsorbimento:
1.idruri metallici (ad es.TiH2)
2.carboni attivi a basse temperature e
pressioni
3.nanostrutture di carbonio
Incapsulamento in microsfere di vetro
Come lavora una cella a combustibile? “Una Fuel Cell è un dispositivo elettrochimico per la conversione (e non immagazzinamento!) di energia tramite due elettrodi di carica opposta che producono elettricità, acqua e calore per mezzo di un combustibile e di un ossidante.”
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