پیل سوختی

پیلِ سوختی (fuel cell)

پیلی برای تبدیل مستقیم انرژی شیمیایی به انرژی الکتریکی. بر اساس عملکرد باتری کار می‌کند و یگانه تفاوتش آن است که سوخت را، که معمولاً هیدروژن و اکسیژن است، پیوسته در آن وارد می‌کنند. پیل‌های سوختی پیل‌هایی کارا و بی‌صدایند، زیرا بخش‌های متحرک ندارند، ولی تولید این پیل‌ها گران‌ تمام می‌شود. این پیل‌ها نمونه‌ای از چشمۀ انرژی تجدیدپذیر یا نوشونده‌اند. در این پیل‌ها، هیدروژن را از روی الکترودی حاوی کاتالیزور، معمولاً از جنس نیکل یا پلاتین، عبور می‌دهند. در این‌صورت، هیدروژن به دو بخش الکترون و پروتون تجزیه‌ می‌شود. الکترون‌های تولیدشده در مداری خارجی به‌حرکت درمی‌آیند، در‌حالی‌که پروتون‌ها از راه غشای الکترولیتی بسپاری یا پلیمری به الکترودی دیگر، که از روی آن اکسیژن عبور می‌کند، منتقل می‌شوند. در الکترود اخیر، طی واکنشی شیمیایی که با مشارکت الکترون‌ها، پروتون‌ها، و اتم‌های اکسیژن صورت می‌گیرد، آب، به‌منزلۀ محصولی جانبی، تولید می‌شود. اگر از گرمای اضافی تولیدشده برای تهیۀ آب گرم و گرمایش فضا استفاده شود، کارایی استفاده از سوخت به ۸۰ درصد می‌رسد. پیل‌های سوختی را برای راه‌اندازی خودروها و به جای موتورهای احتراق داخلی نیز به‌کار می‌برند. این پیل‌ها در سفینه‌های فضایی هم برای تولید برق کاربرد دارند.