Células a combustível - DEMAR - USP

1 – INTRODUÇÃO1.1 – DefiniçãoUma célula a combustível é uma célula eletroquímica, basicamenteuma bateria 1 , que converte uma fonte de combustível em uma corrente elétrica.Há geração de eletricidade dentro da célula através de reações entre umcombustível e um oxidante 2 , desencadeada na presença de um eletrólito 3 . Ascélulas a combustível podem operar de maneira praticamente contínua,enquanto os fluxos necessários sejam mantidos.As células a combustível são diferentes das baterias eletroquímicasconvencionais, pois as células consomem reagentes de uma fonte externa edeve ser reabastecido, sendo assim chamado de um sistematermodinamicamente aberto. Em contrapartida, as baterias armazenam energiaelétrica quimicamente e, portanto, representam um sistematermodinamicamente fechado.Muitas combinações de combustíveis e oxidantes são possíveis. Umacélula combustível de hidrogênio utiliza hidrogênio como combustível eoxigênio (geralmente o do ar) como oxidante. Outros combustíveis incluemhidrocarbonetos e alcoóis e os oxidantes incluem cloro e dióxido de cloro.1.2 – ObjetivoDescrever o que é uma célula a combustível, qual o seu histórico efuncionamento, além de suas principais aplicações.1 Bateria é um dispositivo que armazena energia química e a torna disponível na forma deenergia elétrica. Baterias consistem de dispositivos eletroquímicos tais como uma ou maiscélulas galvânicas, células combustíveis ou células de fluxos.2 Oxidante é a espécie reagente que sofre redução (ganha elétrons). Ao ganhar elétrons, estaespécie promove a perda de elétrons (oxidação) de outra espécie, agindo assim, como umagente oxidante.3 Eletrólito é toda a substância que, dissociada ou ionizada, origina íons positivos ( cations ) eíons negativos ( ânions ), pela adição de um solvente ou aquecimento. Desta forma torna-seum condutor de eletricidade.