Nuevas Tecnologías

Nombre: Nohely M. Fecha: 30/07/13
Curso: III Bachillerato
Pilas de Combustible a base de hidrógeno
Una pila de combustible, también llamada célula o celda de combustible es un dispositivo electroquímico de conversión de energía similar a una batería, pero se diferencia de esta última en que está diseñada para permitir el reabastecimiento continuo de losreactivos consumidos; es decir, produce electricidad de una fuente externa de combustible y de oxígeno1 en contraposición a la capacidad limitada de almacenamiento de energía que posee una batería. Además, los electrodos en una batería reaccionan y cambian según cómo esté de cargada o descargada; en cambio, en una celda de combustible los electrodos son catalíticos y relativamente estables.
Losreactivos típicos utilizados en una celda de combustible son hidrógeno en el lado del ánodo y oxígeno en el lado del cátodo (si se trata de una celda de hidrógeno). Por otra parte las baterías convencionales consumen reactivos sólidos y, una vez que se han agotado, deben ser eliminadas o recargadas con electricidad. Generalmente, los reactivos "fluyen hacia dentro" y los productos de la reacción "fluyenhacia fuera". La operación a largo plazo virtualmente continua es factible mientras se mantengan estos flujos.
La tecnología de pila de combustible supone un sistema de hibridación que funciona con hidrógeno como combustible. Su principal ventaja es que por el tubo de escape del vehículo sólo sale vapor de agua, totalmente compatibles con el medio ambiente. El hidrógeno entra, junto con el aire,gasificado en la pila –que se llama así porque es un apilamiento de celdas-, donde se descompone su molécula liberando los electrones, que son los que producen la electricidad, al cambiarse con oxígeno del aire. De esta forma, se genera la electricidad suficiente como para mover el motor eléctrico del coche o almacenarse en su lugar natural, las baterías.
Prácticamente todos los fabricantes deautomóviles ya están investigando en uno o en varios prototipos con el objetivo máximo de perfeccionar esta tecnología. Por el momento, sólo los Honda FCX Clarity y Chevrolet Equinox están siendo probados en circunstancias de conducción reales por diversos automovilistas.
Sí, pero no es una energía primaria. Se trata de un portador de energía. Por lo tanto, la energía debe ser invertida paraproducir hidrógeno. En la actualidad, el hidrógeno se produce principalmente con gas natural o por la gasificación del carbón. El hidrógeno también puede producirse a partir de agua (H20) por electrólisis, que separa el hidrógeno del oxígeno. Si la electricidad para la electrólisis es producida por recursos renovables - solar, eólica, geotérmica, hidroeléctrica o la energía - no puede ser igual a cerolas emisiones de dióxido de carbono. Por su parte, las plantas de energía nuclear también podrían producir hidrógeno y electricidad. Además, es posible producir hidrógeno directamente de la luz solar y agua mediante un catalizador metálico. Se argumenta que incluso si la electricidad para la electrólisis se produce en una central eléctrica de combustibles fósiles, los vehículos que funcionan conhidrógeno son más eficientes y menos contaminantes localmente que el resto de vehículos impulsados con gasolina y gasóleo.
El almacenamiento de hidrógeno a bordo de un vehículo es un reto porque este elemento químico tiene una densidad muy baja y una molécula diminuta, capaz de atravesar por difusión los materiales que lo encierran. Hoy en día, se almacena en forma de gas altamente comprimido o enforma líquida a temperaturas criogénicas muy bajas. La investigación que se está realizando para almacenar hidrógeno en materiales de hidruro de metal podría resultar una solución parcial y temporal.
Tal vez el mayor obstáculo para los vehículos de este tipo es la falta de una infraestructura idónea para repostar hidrógeno, aunque es cierto que en diversos lugares del mundo ya se están...