brandstofcellen

Een brandstofcel is een elektrochemisch toestel dat chemische energie van een doorgaande reactie direct omzet in elektrische energie. In tegenstelling tot bij een batterij of accu kunnen er bij een brandstofcel voortdurend nieuwe reagentia (stoffen die een reactie kunnen aangaan) van buitenaf kunnen worden aangevoerd. De opzet van een brandstofcel is, in principe, als volgt: de brandstofcel bestaat uit een poreuze anode en kathode met een elektrolytlaag er tussenin.

De anode, in de brandstofcel, wordt gevoed met een constante, gasvormige brandstofstroom. De kathode wordt gevoed door eveneens een constante gasvormige stroom bestaande uit een oxidator (dit is meestal zuurstof die uit de lucht wordt gehaald). Aan de verschillende elektroden vinden oxidatie= en reductiereacties plaats. Door de scheiding van deze reacties bouwt de anode een negatieve lading op terwijl de kathode juist weer een positieve lading opbouwt. Door hier een stroomkring op aan te sluiten kan men elektrische energie onttrekken aan deze reacties. Het elektrolyt dat zich tussen de beide elektroden bevindt maakt de overdracht van de ladingen mogelijk en sluit op die manier de stroomkring. De uitgangsspanning van een enkele brandstofcel bedraagt ongeveer 0,7 volt. Wanneer er een hogere spanning moet worden verkregen dan worden er meerdere brandstofcellen op een rij geplaast. Dit noemt men dan een stack.

Brandstofcellen worden meestal genoemd naar de aard van het gebruikte elektrolyt en zijn onder te verdelen in hoge- en lage temperatuurbrandstofcellen. Het rendement van een brandstofcel is beter dan dat van een gewone verbrandingsmotor omdat de omzetting niet volgens een Camotcyclus verloopt.