PILAS DE COMBUSTIBLE

Las pilas de combustible son unos dispositivos electro-químicos,capaces de convertir directamente la energía química contenida en un combustible en energía eléctrica (sin combustión) no está limitada por el rendimiento de Carnot,lo que permite conseguir rendimientos relativamente altos( en la práctica en el entorno del 40 o 50%,aunque en teoría podrían ser bastantes superiores).Se presentan como unos dispositivos con enorme potencial de aplicación.
Fundamentalmente una pila de combustible es un apilamiento(con conexiones internas en serie) de células o celdas individuales.Estas celdas están formadas por dos electrodos(ánodo y cátodo)donde se producen respectivamente la oxidación del hidrógeno y la reducción del oxígeno,y por un electrolito (que puede ser un medio tanto ácido como básico) que permite el intercambio de los iones que generan ambas reacciones.Uniendo cada dos celdas existe un elemento de unión,denominado normalmente placa bipolar(que además facilita la canalización de los gases) que permite la circulación de los electrones,que pasando por el circuito externo,completan las reacciones.
Entre las ventajas generales de las pilas de combustible,cabe destacar:

• Su buen rendimiento,en torno al 40 o 50% y con posibilidades de mejora.
• Este rendimiento,a diferencia de otros sistemas,es relativamente alto para distintas potencias en un mismo sistema(es decir,funcionando tanto a plena potencia como a cargas parciales),lo que permite ajustar la producción a la demanda sin sacrificar la eficiencia.
• Asimismo,el rendimiento es bueno independientemente del tamaño del sistema (a diferencia de los sistemas térmicos,en los que el rendimiento mejora con el aumento de escala)
• Son sistemas con muy poca inercia,que pueden seguir casi al instante la curva de demanda.
• Tienen un carácter modular,lo que significa por un lado un aumento de la fiabilidad a la vez que una reducción de costes,y por otro que las plantas se pueden construir en poco tiempo y pueden aumentar o disminuir la potencia sin cambiar su diseño.Además se puede conseguir una muy alta disponibilidad,ya que la parada de un módulo no supondría la parada del sistema completo.
• Al carecer de partes móviles,las pilas de combustible son silenciosas,no producen vibraciones(estas afirmaciones no son válidas para algunos de los componentes auxiliares) y por ello,en teoría,requieren poco mantenimiento.

Las pilas de combustible se clasifican normalmente atendiendo al electrolito que utilizan.Entre las de baja temperatura están las alcalinas y las de polímeros (también conocidas como de membrana intercambiadora de protones,o por las siglas en inglés PEM).