Како функционишу водоничне горивне ћелије

Суштина горивне ћелије је "инверзни" уређај електролизе хидроелектричне енергије, који се углавном састоји од три дела: аноде, катоде и електролита.Анода је водонична електрода, а катода је електрода кисеоника.Генерално, анода и катода садрже одређену количину катализатора, који се користи за убрзавање електрохемијске реакције која се дешава на електроди.Између полова су електролити.

Узимајући за пример горивну ћелију са протонском измењивачком мембраном (ПЕМФЦ), њен принцип рада је следећи:

(1) Водоник стиже до аноде кроз цев или плочу за вођење ваздуха;

(2) Под дејством анодног катализатора, један молекул водоника се дисоцира на два водоникова протона и ослобађају се два електрона. Анодна реакција је следећа:

Х2а2Х 2еа

(3) На другом крају батерије, кисеоник (или ваздух) стиже до катоде кроз цев или плочу за вођење ваздуха. Под дејством катодног катализатора, молекули кисеоника и јони водоника реагују са електронима који доспевају до катоде кроз спољашње коло и формирају воду. Катодна реакција је: 1/2О2 2Х 2Е аХ2О

Укупна хемијска реакција је Х2 1/2О2 = Х2О

Електрони формирају једносмерну струју у спољашњем колу.Дакле, све док се водоник и кисеоник непрекидно доводе до аноде и катоде горивне ћелије, електрична енергија се може континуирано извозити у оптерећење спољашњег кола.