Célula de combustível

Célula de combustível

Funcionamento da
célula de combustível

Tipo
Descoberto
Data

editar - editar código-fonte - editar WikidataDocumentação da predefinição

Célula de combustível é uma célula eletroquímica que converte energia potencial de um combustível em eletricidade através de uma reação eletroquímica de eletrólise reversa.[1] Como qualquer célula eletroquímica, uma célula de combustível consiste em dois elétrodos polarizados, o ânodo (-) e o cátodo (+), e um eletrólito. Dois componentes são essenciais: o hidrogénio, como combustível, e o oxigénio como oxidante.[2]

Em princípio, as células de combustível não são poluentes, visto que tem água com o produto da reação.[2]

Funcionamento

Em termos gerais, a célula de combustível funciona como uma gerador de corrente elétrica. A corrente gerada faz funcionar os mais diversos dispositivos (lâmpadas, motores, eletrodomésticos, como exemplos) e depois retorna ao gerador, completando o que se chama de circuito elétrico. O seu princípio de funcionamento (eletrólise reversa) consiste em utilizar a energia gerada pela reação de hidrogénio com oxigénio, tendo água como produto.[1][3] O hidrogénio é alimentado no ânodo onde é decomposto quimicamente por um catalisador em protões, com carga positiva, e eletrões com carga negativa. Os eletrões são injetados na corrente elétrica (a parte útil do sistema), e os protões migram através do eletrólito até ao cátodo. Aí, os protões combinam-se cataliticamente com o oxigénio vindo do ar e os eletrões retornados pela corrente elétrica.[2]

Funcionamento. Vista em corte de um automóvel
com célula de combustível.

Tipos

Ver artigos principais: Célula de combustível de água de Stan Meyer e Célula de combustível microbiana

Existem vários tipos de células de combustíveis, geralmente classificados pela temperatura de operação.[4]

  • Temperaturas abaixo de 250 ºC:
    • Membrana de troca de protões (PEM)
  • Temperaturas acima de 600 ºC:
    • Óxidos Sólidos (SO)
Célula de combustível
de metanol direto
utilizada na NASA. 		Vídeo: funcionamento de uma
célula de combustível microbiana. 		Célula de combustível de
água de Stan Meyer.


História

Célula de combustível de William Robert Grove (1839).

A primeira célula de combustível foi desenvolvida no século XIX em 1838 por William Robert Grove.[5][6] Um esboço foi publicado em 1842 pelo mesmo cientista.[7][8] As células de combustível só tiveram aplicações práticas a partir da década de 1960, quando Thomas Grubb e Leonard Niedrach, da companhia General Electric, tiveram sucesso no desenvolvimento de uma célula PEM . Apesar da sua portabilidade, não era viável economicamente, dado uso de platina como catalisador.[9] A partir de 1965 a NASA passou a empregar células de combustível, que foram usadas nas espaçonaves do Programa Apollo e no Ônibus espacial.[10][11] A primeira célula de combustível a hidrogênio para o ramo automóvel foi desenvolvida em 1991 por Roger Billings.[12] Estudos na década de 2020, indicam que as células de combustível podem ser abastecidas com etanol (álcool combustível) utilizando o hidrogênio contido neste.[13][14]

Veículos elétricos alimentados por baterias apresentam os inconvenientes da demora para recarga e baixa autonomia.[10] Nestes veículos, a substituição das baterias por células de combustível proporciona a redução do tempo de recarga/reabastecimento e aumenta a autonomia.[10]

Imagens

Veículos equipados com células de combustível:
Automóvel:
Submarino:
Avião elétrico:
Bonde:
Protótipo Toyota FCHV Submarino Tipo 212 HY4 Bonde de Oranjestad

Ver também

Outros projetos Wikimedia também contêm material sobre este tema:
Commons Categoria no Commons

Referências

  1. ↑ a b «Materiais e membranas para células de combustível». sigmaaldrich.com. Consultado em 3 de julho de 2023 
  2. ↑ a b c «A Basic Overview of Fuel Cell Technology» (em inglês). Smithsonian Institution. 2017. Consultado em 21 de março de 2019 
  3. ↑ Por Redação (19 de outubro de 2020). «Saiba como o hidrogênio se transforma em combustível». Além da Energia. Consultado em 3 de julho de 2023 
  4. ↑ Mamede dos Santos, Fernando A.; Mamede dos Santos, Fernando M. (2004). «Células de Combustível». Instituto Politécnico de Viseu. Millenium. 29: 146-156. ISSN 1647-662X. Consultado em 22 de março de 2019 
  5. ↑ «Mr. W. R. Grove on a new Voltaic Combination». The London and Edinburgh Philosophical Magazine and Journal of Science. 1838. Consultado em 2 de outubro de 2013 
  6. ↑ Grove, William Robert (1839). «On Voltaic Series and the Combination of Gases by Platinum». Philosophical Magazine and Journal of Science. XIV (86–87): 127–130. doi:10.1080/14786443908649684 
  7. ↑ Grove, William Robert (1842). «On a Gaseous Voltaic Battery». Philosophical Magazine and Journal of Science. XXI (140): 417–420. doi:10.1080/14786444208621600 
  8. ↑ Larminie, James; Dicks, Andrew. Fuel Cell Systems Explained (PDF). [S.l.: s.n.] 
  9. ↑ «Collecting the History of Proton Exchange Membrane Fuel Cells» 
  10. ↑ a b c Mattos, Mariana (21 de abril de 2022). «Veículos elétricos: baterias ou células a combustível?». Brasil Energia. Consultado em 9 de julho de 2023 
  11. ↑ «Fuel Cells: Powering Spaceflight since 1965». Horizon Educational (em inglês). Consultado em 9 de julho de 2023 
  12. ↑ «Spotlight on Dr. Roger Billings». Computer Technology Review. Consultado em 21 de setembro de 2015 
  13. ↑ Garcia, Rafael H.L. (15 de junho de 2021). «IPEN/CNEN e Nissan renovam parceria para lançar célula a combustível a etanol no Brasil». IPEN. Consultado em 17 de outubro de 2022 
  14. ↑ Palazi, Ana Paula (29 de julho de 2022). «Carro elétrico movido a etanol». Jornal da UNICAMP. Consultado em 17 de outubro de 2022 

Ligações externas

Read other articles:

Bernard Fellay

Swiss bishop (born 1958) The Most ReverendBernard FellaySSPXSuperior General Emeritus of the Society of St. Pius XFellay, circa 2008ElectedJuly 1994Term ended11 July 2018PredecessorFranz SchmidbergerSuccessorDavide PagliaraniOrdersOrdination29 June 1982by Marcel LefebvreConsecration30 June 1988by Marcel LefebvrePersonal detailsBorn (1958-04-12) 12 April 1958 (age 65)Sierre, SwitzerlandNationalitySwissDenominationCatholic ChurchAlma materThe International Seminary of Saint Pius ...

 

Rutieră

Owner-operated minibuses in Moldova This article has multiple issues. Please help improve it or discuss these issues on the talk page. (Learn how and when to remove these template messages) This article does not cite any sources. Please help improve this article by adding citations to reliable sources. Unsourced material may be challenged and removed.Find sources: Rutieră – news · newspapers · books · scholar · JSTOR (August 2013) (Learn how and when ...

 

Climate change in New York (state)

Climate change in the US state of New York A map of Köppen climate types of New York shows that parts of the state are becoming humid-subtropical. Climate change in New York encompasses the effects of climate change, attributed to man-made increases in atmospheric greenhouse gases, in the U.S. state of New York. It is of concern due to its impact on the people, ecosystem, and economy of the state. Many parts of the state are already experiencing weather changes, and sea-level rise, and threa...

HIV

HIV Lentivirus TaksonomiSuperdomainBiotaDomainVirusDuniaRiboviriaKerajaanPararnaviraeFilumArtverviricotaKelasRevtraviricetesOrdoOrterviralesFamiliRetroviridaeSubfamiliOrthoretrovirinaeGenusLentivirus Spesies Human immunodeficiency virus 1 Human immunodeficiency virus 2 lbs Virus imunodefisiensi manusia[1] (bahasa Inggris: human immunodeficiency virus; sering disingkat HIV) adalah virus mematikan dari dua spesies lentivirus penyebab AIDS.[2] Virus ini menyerang manusia dan meny...

 

Unione Sportiva Ragusa 2004-2005

Questa voce sull'argomento stagioni delle società calcistiche italiane è solo un abbozzo. Contribuisci a migliorarla secondo le convenzioni di Wikipedia. Segui i suggerimenti del progetto di riferimento. Voce principale: Unione Sportiva Dilettantistica Ragusa 2014. Unione Sportiva RagusaStagione 2004-2005Sport calcio Squadra Ragusa Allenatore Giuseppe Romano poi Pietro Infantino poi Santino Nuccio Presidente Giuseppe Antoci Serie C215º posto nel girone C. Retrocede in Serie D. M...

 

Ducato di Prussia

Ducato di Prussia (dettagli) (dettagli) Dati amministrativiNome ufficialeHerzogtum PreußenPrusy Książęce Lingue ufficialitedesco Lingue parlatetedesco CapitaleKönigsberg Dipendente daConfederazione Polacco-Lituana fino al 1657 Regno di Prussia dal 1701 (in unione personale col Brandeburgo dal 1618) PoliticaForma di StatoMonarchia Duca di PrussiaSovrani di Prussia Nascitaaprile 1525 Fine31 gennaio 1773 Causariorganizzazione a seguito della prima Spartizione della Polonia Territorio e popo...

World Vegan Day

Day celebrating vegan aims Not to be confused with World Vegetarian Day. World Vegan DayWorld Vegan Day LogoTypeInternationalDate1 NovemberNext time1 November 2024 (2024-11-01)FrequencyAnnualRelated toWorld Vegetarian Day Part of a series onVeganism List of vegans Vegan nutrition Vegan studies Groups American Vegan Society Physicians Committee for Responsible Medicine The Vegan Society Ideas Abolitionism Animal-free agriculture Animal rights Carnism Ethical eating Sentientism S...

 

Leuna

Leuna Lambang kebesaranLetak Leuna di Saalekreis Leuna Tampilkan peta JermanLeuna Tampilkan peta Sachsen-AnhaltKoordinat: 51°19′N 12°01′E / 51.317°N 12.017°E / 51.317; 12.017Koordinat: 51°19′N 12°01′E / 51.317°N 12.017°E / 51.317; 12.017NegaraJermanNegara bagianSachsen-AnhaltKreisSaalekreisMunicipal assoc.Leuna-KötzschauSubdivisions5Pemerintahan • MayorDietlind HagenauLuas • Total83,41 km2 (3,220...

 

Pieter Winsemius

Pieter WinsemiusPieter Winsemius pada 2014 Anggota Dewan Saintifik untuk Kebijakan PemerintahanMasa jabatan22 Februari 2007 – 21 November 2012Direktur Lihat daftar Wim van de Donk (2007–2009) André Knottnerus (2010–2012) Masa jabatan1 Januari 2003 – 26 September 2006Direktur Lihat daftar Michiel Scheltema (2003–2004) Wim van de Donk (2004–2006) Menteri Perumahan, Perencanaan Tata Kota dan Lingkungan HidupMasa jabatan26 September 2006 – 22 Februari 200...

Lajja (film)

2001 film by Rajkumar Santoshi LajjaFilm posterDirected byRajkumar SantoshiWritten byRanjit KapoorRajkumar Santoshi (Dialogues)Screenplay byAshok RawatRajkumar SantoshiStory byRajkumar SantoshiRam (uncredited)Produced byRajkumar SantoshiStarringManisha KoiralaRekhaMadhuri DixitMahima ChaudhryAnil KapoorAjay DevgnJackie ShroffNarrated byBharat ShahCinematographyMadhu AmbatEdited byV. N. MayekarMusic bySongs:Anu MalikIlaiyaraajaBackground Score:IlaiyaraajaProductioncompanySantoshi ProductionsDi...

 

Ieròs Lòchos

Ieròs LòchosMonumento al Battaglio Sacro in Atene Descrizione generaleAttiva1942-1945 Nazione Grecia ServizioEllinikós Stratós Tiporeparto speciale Compitiincursori su installazioni militari a terra Dimensionebattaglione Voci su unità militari presenti su Wikipedia Il gruppo di incursori Ieròs Lòchos (greco: Ιερός Λόχος, Battaglione Sacro) fu un reparto di forze speciali greche attivo durante la seconda guerra mondiale. Indice 1 Storia 2 Eredità 3 Note 4 Bibliografia 5 ...

 

Tranvia Savona-Vado Ligure

Tranvia Savona-Vado LigureTram accanto alla torre Pancaldo (1929 circa)CittàSavona InizioSavona FineVado Ligure Inaugurazione1912 Chiusura1948 GestoreSTES Lunghezza8,990 km Tipotranvia Scartamento1000 mm Alimentazioneelettrica, 600 V cc Trasporto pubblico Manuale La tranvia Savona-Vado Ligure era un collegamento extraurbano che comprendeva un'intensificazione urbana all'interno di Savona; tale linea fu attiva dal 1912 al 1948, periodo durante il quale le zone servite furono oggetto di f...

アプリケーションソフトウェア

「アプリケーション」はこの項目へ転送されています。英語の意味については「wikt:応用」、「wikt:application」をご覧ください。 この記事には複数の問題があります。改善やノートページでの議論にご協力ください。 出典がまったく示されていないか不十分です。内容に関する文献や情報源が必要です。（2018年4月） 古い情報を更新する必要があります。（2021年3月）出...

 

Murder of Bernard Darke

On 14 July 1979 Bernard Darke, a British-born, Guyana-based Jesuit priest and photographer for the Catholic Standard, was stabbed to death by members of the House of Israel, a religious cult closely tied to the People's National Congress, while photographing Working People's Alliance demonstrations of the PNC.[1][2][3] Guyana's Stabroek News described the murder as the low point of democracy in Guyana and, for those in the media, perhaps the most traumatic event of th...

 

محسنة توفيق

محسنة توفيق معلومات شخصية اسم الولادة محسنة توفيق عبد العزيز الميلاد 29 ديسمبر 1939   الجيزة  الوفاة 7 مايو 2019 (79 سنة) [1]  القاهرة  مواطنة المملكة المصرية (1939–1952) جمهورية مصر (1953–1958) الجمهورية العربية المتحدة (1958–1971) مصر (1971–2019)  الزوج أحمد خليل الأولاد وائل وعز...

أحمد أمين (مفكر)

  لمعانٍ أخرى، طالع أحمد أمين (توضيح). أحمد أمين   معلومات شخصية الميلاد 1 أكتوبر 1886(1886-10-01)القاهرة، مصر تاريخ الوفاة 29 مايو 1954 (67 سنة) الجنسية  مصر عضو في مجمع اللغة العربية بدمشق،  ومجمع اللغة العربية بالقاهرة،  والمجمع العلمي العراقي  الأولاد حسين-جلال الحي...

 

The Undertaker

American professional wrestler (born 1965) This article is about the American professional wrestler. For other uses, see Undertaker (disambiguation). The UndertakerCalaway in 2019Birth nameMark William CalawayBorn (1965-03-24) March 24, 1965 (age 59)Houston, Texas, U.S.Spouse(s) Jodi Lynn ​ ​(m. 1989; div. 1999)​ Sara Frank ​ ​(m. 2000; div. 2007)​ Michelle McCool ​ ​(m....

 

Richard Maitland

Scottish poet For other people named Richard Maitland, see Richard Maitland (disambiguation). Richard MaitlandBorn1496Died1586NationalityScottishKnown forSenator of the College of Justice Sir Richard Maitland of Lethington and Thirlstane (1496 – 1 August 1586) was a Senator of the College of Justice, an Ordinary Lord of Session from 1561 until 1584, and notable Scottish poet. He was served heir to his father, Sir William Maitland of Lethington, East Lothian, and Thirlestane, Berwickshi...

康有为

康有为1905年的康有為出生1858年3月19日大清廣東省南海县丹灶苏村逝世1927年3月31日(1927歲—03—31)（69歲） 中國山东省膠澳商埠職業思想家、学者施影響於梁启超、毓鋆[1] 康有為（1858年3月19日—1927年3月31日），清末維新變法派主要發起者，原名祖诒，字广厦，号长素，又号明夷、更生、西樵山人、游存叟、天游化人，广东省南海县丹灶苏村人，人称康南海，光绪廿...

 

مارك هيلدريث

يفتقر محتوى هذه المقالة إلى الاستشهاد بمصادر. فضلاً، ساهم في تطوير هذه المقالة من خلال إضافة مصادر موثوق بها. أي معلومات غير موثقة يمكن التشكيك بها وإزالتها. (مارس 2023) مارك هيلدريث معلومات شخصية الميلاد 24 يناير 1978 (العمر 46 سنة)فانكوفر مواطنة كندا  الحياة العملية المدرسة ا�...