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Pilas de combustible: las baterías gigantes del futuro

La pila de combustible tiene un funcionamiento muy parecido al de una pila tradicional, siendo la mayor diferencia que la pila de combustible genera energía ininterrupidamente, mientras se sigan bombando combustible y oxidante. El objetivo de este proyecto ha sido desarrollar una pila de combustible de óxido sólido de 50 kW, adaptando la tecnología existente de pilas de combustible de menor dimensión obra de SIEMENS.

Energía

Las pilas de combustible son fruto de una tecnología que, pese a tener varios años, aun no ha sido posible comercializar por problemas materiales, concretamente. Ahora bien, el conocimiento actual de la ciencia de materiales bien podría darles salida muy pronto en aplicaciones especiales, como los ciclos de cogeneración y combinados avanzados de turbina de gas. La pila de combustible de óxido sólido (SOFC), si se compara con otras pilas de combustible, aparece como la solución más aconsejable para generar energía a partir de hidrocarburos. Y esto porque es sencilla, muy eficaz, muestra cierto grado de tolerancia a las impurezas y de reformación interna de hidrocarburos. Una de las mayores ventajas de las SOFC radica en que utilizan hidrógeno y monóxido de carbono indistintamente, con lo cual pueden emplear sin problema y con absoluta seguridad los hidrocarburos más comunes, tales como el gas natural, diesel, gasolina, alcohol y gas de hulla. La tecnología SOFC favorece la recuperación, en el combustible, de parte de la energía térmica de los residuos a alta temperatura. Las elevadas temperaturas en las que se ambientan las reacciones químicas en las SOFC hacen innecesaria la compresión de aire; sobre todo en los sistemas pequeños en que esta característica se acompaña de un diseño sencillo, un funcionamiento silencioso y un nivel superior de eficacia. Así pues, están de más catalizadores exóticos y sistemas de refrigeración. El objetivo del proyecto era desarrollar una central experimental SOFC de 50 kW, basada en el concepto diseñado por Siemens, de ordenación múltiple de pilas con placa metálica de separación. Se estudió y extremó el comportamiento de las pilas y pilas de pilas, dedicándose esfuerzos especiales a los distintos materiales utilizados en los componentes del sistema. Entre las principales áreas de desarrollo tecnológico está la presencia destacada de enlaces vidrio-cerámica, pilas de cerámica y capas metálicas bipolares.

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