Química

Engenheiros desenvolvem novas células de combustível que fornecem o dobro da voltagem do hidrogênio

Engenheiros desenvolvem novas células de combustível que fornecem o dobro da voltagem do hidrogênio



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O sistema de transporte é um dos maiores consumidores de energia e conta com eletrificação adequada. Garantir que o processo de eletrificação seja ecologicamente correto e durável é fundamental.

Uma equipe de engenheiros da Escola de Engenharia McKelvey da Universidade de Washington em St. Louis encontrou uma maneira de criar novas células de combustível, o que facilitará a mudança para veículos elétricos, incluindo carros e caminhões, e aviões e barcos.

Suas descobertas foram publicadas em Cell Reports Physical Science na quarta-feira.

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Células a combustível de combustível líquido vs. células a combustível de hidrogênio

O uso de células de combustível líquido é uma alternativa atraente ao uso das células de combustível de hidrogênio tradicionais, já que as primeiras excluem a necessidade de transporte e armazenamento de hidrogênio. Além disso, eles custam menos.

Esses novos tipos de células de combustível podem ajudar a alimentar veículos elétricos com bateria, veículos subaquáticos, drones e futuras aeronaves elétricas.

A equipe de engenheiros desenvolveu células a combustível de borohidreto direto de alta potência (DBFC) que funcionam com o dobro da voltagem das células a combustível de hidrogênio atuais. Ao dobrar a tensão, ele permite um design de célula de combustível menor, mais leve e mais eficiente.

"A abordagem de engenharia de transporte de reagente fornece uma maneira elegante e fácil de aumentar significativamente o desempenho dessas células de combustível, enquanto ainda usa os componentes existentes", disse Vijay Ramani, líder de pesquisa. "Seguindo nossas diretrizes, mesmo as células de combustível líquido atuais comercialmente implantadas podem obter ganhos de desempenho."

O foco principal ao melhorar a tecnologia de célula de combustível atual é encontrar maneiras de reduzir e eliminar reações colaterais. "Os fabricantes de células de combustível geralmente relutam em gastar capital ou esforço significativo para adotar um novo material", explicou Shrihari Sankarasubramanian, um cientista de pesquisa sênior da equipe de Ramani. "Mas alcançar o mesmo ou melhor aprimoramento com o hardware e os componentes existentes é uma virada de jogo."

As descobertas da equipe estão sujeitas a pedido de patente, e a equipe está atualmente trabalhando na ampliação de suas células em pilhas "para aplicações em submersíveis e drones", disse Ramani.


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