Ogniwa paliwowe – brakujące ogniwo 
Zobacz również
Galeria
Budowa ogniwa paliwowego jest prosta. Anoda i katoda przepuszczają, odpowiednio, wodór i tlen, które wchodzą w reakcję tworząc wodę. Ten chemiczny proces wyzwala ciepło i energię elektryczną.
Ma być gotowy już w przyszłym roku. Mercedes B, napędzany prądem elektrycznym z reakcji chemicznej, ogniwa paliwowe ma w podwoziu.
o ścieżki, którą wędrują elektrony można podłączyć urządzenia „karmione" prądem i wykonujące konkretną pracę na pokładzie samochodu. Żeby ten sprytny plan się powiódł, katoda musi spełniać pewne warunki. Również w jej przypadku pomocą służy katalizator, który cząsteczki tlenu przekształca w postać anionów chętnych do wchodzenia w reakcje i przyciągających wolne elektrony płynące od anody. Membrana w ogniwie paliwowym uniemożliwia bezpośredni przepływ elektronów, wymuszając ich przepływ „objazdem", gdzie po drodze zasilają odbiorniki prądu.
Pojedyncze ogniwa wytwarzają zazwyczaj napięcie o wartości od 0,6 do jednego wolta. Do napędu samochodu to oczywiście nie wystarcza, dlatego grupuje się wiele ogniw, by tworzyły jeden zespół. To pozwala zwiększać napięcie według konkretnych potrzeb.
Co dobrze brzmi w teorii, w praktyce napotyka na wiele trudności. Na przykład podczas mrozu woda powstająca w ogniwie zamienia się w lód. A ponieważ folia membrany musi być nawilżana, trzeba znaleźć jakiś złoty środek. Technikom Mercedesa udaje się dziś uruchomić samochód napędzany ogniwem paliwowym w temperaturze minus 25 stopni.
Inny kłopot sprawiają zanieczyszczenia, które mogą przedostać się do ogniwa wraz z powietrzem. Do pracy urządzenia potrzebna jest tak naprawdę 21-procentowa zawartość tlenu. Szczególnie szkodliwe są siarka i tlenek węgla. Trzeba też zadbać o właściwe chłodzenie, bo woda w pracującym ogniwie może przejść w stan wrzenia i nieodwracalnie je zniszczyć.
Idealna temperatura pracy ogniwa to 80 stopni, ale wymaga ona zainstalowania stosunkowo dużego i drogiego systemu chłodzenia. Technicy VW poszukali innego rozwiązania i stworzyli ogniwo wysokotemperaturowe. Na czym polega trick? Wykorzystali membranę nasączoną kwasem fosforowym. Ma on podobne właściwości jak woda, ale znacznie wyższą temperaturę wrzenia. Zanim jednak zaczną się eksperymenty z wykorzystaniem ogniwa tego rodzaju (w przyszłym roku), trzeba rozwiązać całe mnóstwo problemów technicznych. Na seryjne zastosowanie, mimo że ogniwo to jest tańsze, nie ma jednak co liczyć przed rokiem 2020.
Z dzisiejszego punktu widzenia wydaje się, że ogniwo paliwowe jako źródło napędu samochodów ma przyszłość. Zagadką pozostaje sprawa rzeczywistych kosztów jego wytwarzania i kwestia produkcji wodoru. Bo w odróżnieniu od ropy naftowej, wodór nie jest źródłem energii, które można tak po prostu wydobyć z ziemi i wlać do zbiornika, lecz jest jedynie tej energii nośnikiem.
Tekst: Klaus-Ulrich Blumenstock
To już 5 lat!
Pirelli w "Brazylli"
