O nouă tehnologie pentru mașinile fuel cell: ”peleții” de hidrogen Cella

Firma britanică Cella Energy lucrează cu NASA, dar și cu guvernele altor țări (Marea Britanie și Israelul, de exemplu), în vederea optimizării soluțiilor nepoluante de propulsie. Principalul domeniu de interes este cel aviatic, dar soluțiile pregătite pentru mărirea autonomiei dronelor ar putea avea aplicabilitate și în domeniul auto.

Mai exact, vorbim despre un sistem fuel cell cu peleți solizi de hidrogen. Da, ați citit bine, peleți – adică niște capsule din plastic, de foarte mici dimensiuni (diametru de numai câțiva milimetri), care pot fi pompate precum un fluid și care conțin hidrogen într-o compoziție chimică foarte stabilă. Astfel, capsulele pot fi stocate mult mai sigur față de soluția actuală, în care hidrogenul necesită rezervoare speciale, unde este menținut la presiuni foarte mari, de unde și riscurile crescute de explozie.

Peleții sunt capsule special concepute, hidrogenul conținut fiind eliberat prin încălzire la temperaturi de circa 100 de grade Celsius. Capsulele goale sunt pompate într-un al doilea rezervor, iar hidrogenul eliberat ajunge într-un sistem fuel cell, unde, prin reacția cu oxigenul atmosferic, produce energie electrică, în timp ce ”reziduul” este doar apă.

fuel-cell-peleti-hidrogen-cella-ecoprofit
Peleții sunt încălziți, hidrogenul este eliberat și ajunge în sistemul fuel cell, unde produce electricitate prin reacțiile chimice, iar peleții uzați ajung într-un alte rezervor

Sistemul celor de la Cella utilizează o baterie mult mai ieftină decât o baterie litiu-ion actuală. Pentru o mașină de categorie compactă, care ar necesita o autonomie de circa 300 km între două alimentări, o astfel de baterie ar cântări doar 1 kg și ar avea un gabarit de trei ori mai mic decât o baterie litiu-ion capabilă să ofere o asemenea autonomie.

Alimentarea unei mașini dotate cu un astfel de dispozitiv ar fi similară cu a unei mașini convenționale – doar că ”pompa” ar avea două furtunuri: unul pentru a introduce peleți noi, iar celălalt pentru a evacua peleții consumați. Un principiu oarecum similar cu al bateriei lichide pe care îl promite NanoFlowCell.

fuel cell peleti hidrogen cella - ecoprofit 2
Principiul de alimentare ar fi similar cu al mașinilor convenționale actuale – doar că ”pistolul” de la pompă ar avea două furtunuri.

Principial, 1 gram din materialul dezvoltat de Cella asigură până la un litru de hidrogen gazos, deci vorbim de o cantitate de energie pe unitatea de volum similară cu a sistemelor de stocare a hidrogenului la 700 bar. Prin punerea la punct a unei infrastructuri de alimentare precum cea a benzinăriilor actuale, Cella consideră că s-ar elimina problema autonomiei reduse a mașinilor electrice actuale, în condițiile unui proces de alimentare foarte rapid și intuitiv.

Deocamdată, procesul de producție al acestor capsule cu hidrogenu nu s-a divulgat cât de costisitor este. Specialiștii Cella afirmă că realizează aceste capsule dintr-un material cu o mare concentrație de hidrogen raportat la masă, care, prin adăugarea unui polimer, poate fi transformat în diverse forme. Odată utilizate capsulele, acestea sunt reciclate, dar acest proces încă este în faza de cercetare.

fuel cell peleti hidrogen cella - ecoprofit 3
”Peleții” de hidrogen sunt realizați din materiale avansate și prin procese complexe – rămâne de văzut dacă va fi viabilă producerea lor din punct de vedere economic, pe scară largă

Într-adevăr, mașinile electrice din prezent, cu baterii litiu-ion scumpe și cu o densitate energetică încă redusă, par ”să-și fi găsit nașul” cu ideea celor de la Cella. Care devine, însă, și o amenințare serioasă pentru actuala tehnologie fuel cell pe bază de hidrogen, extrem de scumpă în principal din cauza modalității complexe de stocare a hidrogenului.

Rămâne de văzut cât de repede va putea fi pusă pe piață tehnologia celor de la Cella, care deja începe să prezinte interes pentru marile companii petroliere (de înțeles, din moment ce mare parte din infrastructura de alimentare e deținută de acestea). Iar, odată perfectată și obținerea hidrogenului pe cale nepoluantă, deci nu din gaze naturale, ca acum, am putea asista la o transformare extrem de rapidă a transporturilor, în primul rând a sectorului de transporturi grele – dominat categoric de motoarele diesel.