Fuel Cel

Fuel Cell
Es un dispositivo electroquímico de conversión de energía similar a una batería,  que  funcionan bajo el principio de intercambio de carga electrolítica entre una placa de ánodo negativa y una placa de cátodo positiva. Las celdas de combustible son reactores de estado estacionario a los que se dosifican y se extraen los reactivos en forma continua. También son conocidas como Pila deCombustible, Célula de Combustible, Pila de Hidrógeno y Celdas de Combustible.
Cuando se utiliza hidrógeno puro como combustible básico se produce hidrólisis inversa, dando agua y calor como subproductos, sin producir contaminantes, y convirtiendo energía química en eléctrica. La fuente de hidrógeno puede ser de un combustible fósil como gas natural o gasolina. Para extraer hidrógeno puro, loscombustibles fósiles deben pasar primero por un reformador. Algunos tipos de celdas de combustible aceptan incluso una mezcla de hidrógeno y monóxido de carbono reduciendo el costo y la energía en la obtención de hidrogeno.
Las Celdas de Combustible fueron inventadas y descubiertas en 1839. El alemán/suizo Christian Friedrich Schönbein publicó un artículo sobre el hidrógeno-oxígeno en el"Philosophical Magazine" en enero de 1839. Alrededor de la misma fecha el inglés Sir William Grove (1811-1896) estaba trabajando en conexión en serie y paralelo en su poderosa batería platino– zinc. En el artículo que publicó también en el "Philosophical Magazine" en febrero de 1839, Sir Grove indicaba la posibilidad de la reacción del hidrógeno– oxígeno para generar electricidad. Grove presentó en todos losdetalles la celda de combustible. Por ende, a William Grove se le reconoce como el "Padre de las Celdas de combustible". Gracias a sus experimentos en 1839 en electrólisis del agua Grove razonó que debe ser posible invertir el proceso, demostrando que la combinación de hidrógeno y oxígeno generaba electricidad además de agua y calor.

Cómo funciona una Pila de Combustible
Para explicar elfuncinamiento de una celda de combustible tomaremos una de sus variantes en espesifico, la PEMFC (Proton Exchange Fuel Cell), Pila de combustible con membrana de intercambio de protones, para ejemplificar el proceso. Este se basa en el teorema del proceso de la Hidrilicis pero a la inversa.

Una pila de combustible transforma directamente la energía química generada a partir de la reacción entrehidrógeno (H2) y oxígeno (O2) en energía eléctrica, agua y calor. Consiste en un ánodo y un cátodo que están separados por un electrolito. En las pilas de combustible PEMFC se utiliza como electrolito, una membrana de intercambio de protones. Al ánodo se le suministra hidrógeno y al cátodo se le suministra oxígeno. En el ánodo las moléculas de hidrógeno se separan en electrones y protones. Si elánodo y el cátodo se conectan mediante un conductor, los protones se moverán a través del electrolito PEM hasta el cátodo. Los electrones se mueven por el conductor externo que serian la toma de corriente, portando su carga, hasta el cátodo. En el cátodo los protones y los electrones reaccionan con el oxígeno suministrado y forman agua.
Oxidación anódica del hidrógeno: 
H2 2H+ + 2e-
Reduccióncatódica del oxígeno:
½O2 + 2H+ + 2e- H2O
Reacción total en la PEMFC:
H2 + ½O2 H2O

Aparte del aprovechamiento de la electricida generada por el proceso químico, tambie se aprovechan los residuos mediante una cogeneración utilizando el vapor de agua resultante de la reacción química, para mover un gnerador; que dependerá de la capacidad de la celula o conjunto de ellas; y que incrementa elrendimiento de la unida en un 85%.
Tensión
La tensión de celda depende de la corriente de carga. La tensión en circuito abierto es de 1,2 voltios. Para crear suficiente tensión, las celdas se agrupan combinándolas en serie y en paralelo, en lo que en inglés se denomina "Fuel Cell Stack" (pila de células de combustible). El número de celdas usadas es generalmente superior a 45 y varía según el...