Pilas de combustible

¿Qué son las pilas de combustible?

Las pilas de combustible son dispositivos encargados de transformar la energía química en eléctrica, sin que intervenga ningún proceso de combustión. Las mismas funcionan como baterías, con la particularidad de que no necesitan recargarse y tampoco se agotan. El uso de estas pilas evita el proceso contaminante que sí generan los sistemas tradicionales encargados de producir energía eléctrica tradicional.

 

Además de producir electricidad, funcionan para generar calor y agua, siempre y cuando se les suministre el combustible adecuado. 

 

Las pilas de combustibles también son conocidas como células o celdas de combustible (Fuel cell en inglés) y como indicamos anteriormente, son similares a las baterías, con la diferencia de que están diseñadas para permitir el abastecimiento continuo de los reactivos que utiliza en su funcionamiento. 

 

La pila de combustible se conforma de tres partes principales:

 

  • Electrodos.
  • Electrolito.
  • Placas bipolares.

Tipos de pilas de combustible

Las pilas de combustible se clasifican de acuerdo a diferentes características:

 

  • Según el material utilizado en su funcionamiento. 
  • La combinación entre el combustible y el oxidante.
  • La temperatura de operación, su eficiencia y el uso que se les de. 
  • Su potencia y también según el catalizador usado.

 

En este sentido, la forma más común de clasificar estos dispositivos es por el tipo de electrolito que se utiliza. En ese sentido, podemos nombrar las siguientes pilas de combustible:

 

  • De membrana de intercambio protónico (PEM). Trabajan a bajas temperaturas, con una alta intensidad de potencia que puede variar a demanda energética.
  • De metanol (DMFC). Este tipo de pilas usan una membrana de polímero como electrolito. Se utilizan en dispositivos pequeños como teléfonos, ordenadores portátiles y cargadores de batería. 
  • Celdas combustibles alcalinas (AFC). Usan hidrógeno y oxígeno en su proceso. Se utilizan casi exclusivamente en el sector aeroespacial y en ambientes submarinos. 
  • De ácido fosfórico (PAFC). Pueden usar hidrocarburos o biogás como combustible y se usan para proveer electricidad a edificios.
  • De carbonato fundido (MCFC). Operan a altas temperaturas y se utilizan también para proveer de energía a edificios.
  • De combustible de óxido sólido (SOFC). Se usan para reformar hidrocarburos ligeros. Este tipo de pilas tiene una larga lista de usos. 

Aplicaciones de las pilas de combustibles

Las pilas de combustibles tienen un sinfín de utilidades y aplicaciones en la vida diaria, pero las más comunes son:

 

  • Vehículos de transporte.
  • Aplicaciones estacionarias.
  • Telecomunicaciones.
  • Teléfonos móviles, ordenadores y cargadores de baterías.
  • Aplicaciones espaciales.
  • Cogeneración.