Naukowcy z Narodowego Laboratorium Los Alamos w USA podzielili się w Nature Energy wynikami badań nad zastosowaniem rowkowanej elektrody w wodorowych ogniwach paliwowych. Na tapet wzięto dokładnie urządzenia działające w technologii ogniw paliwowych z membraną do wymiany protonów (PEMFC).
Czytaj też: O tej Polce było zdecydowanie za cicho. Wróciła do kraju i dokonała przełomu z wodorowym paliwem
Badaczom przyświecała idea, aby podczas prac nie zmieniać znacznie składu i struktury elektrod w paliwach, ale żeby zmodyfikować sposób ich wytwarzania lub osadzania. W tym przypadku uczeni opracowali rowkowaną konstrukcję elektrody, która poprawia transport tlenu i protonów przez urządzenie.
Nowa konstrukcja elektrody pomoże ogniwom wodorowym
Przypomnijmy, jak działają ogniwa paliwowe. Tlen i wodór są w nich poddawane reakcji elektrochemicznej, dzięki czemu wytwarza się prąd elektryczny. Ten natomiast może zasilać chociażby silnik elektryczny. PEMFC przede wszystkim znajdują zastosowanie w samochodach obsługujących transport o średniej i dużej ładowności. Upatruje się w nich następcę dla alkalicznych ogniw paliwowych, które wykorzystuje się w promach kosmicznych.
Czytaj też: To pierwsza taka instalacja do produkcji wodoru w Polsce. Co potrafi system z Elbląga?
Jak przekonują badacze, rowkowana elektroda w PEMFC przedłuży życie i zwiększy wydajność pracy ogniwa dokładnie o 50 proc. Technologia ta znana jest już na świecie od lat 60. XX wieku, a badania nad nią wróciły do Narodowego Laboratorium Los Alamos po ponad 30 latach, kiedy to na przełomie lat 80. i 90. eksperymentowano ze sposobami zmniejszenia ilości platyny wymaganej w konstrukcji ogniw.
Czytaj też: Pociąg na wodór, czyli jak polska kolej zaskakuje… i to pozytywnie
Oczywiście naukowcy nie poprzestają na opracowaniu nowej elektrody. Ich długoterminowym celem jest stworzenie skalowalnej technologii ich wytwarzania, która będzie tania i prosta do wprowadzanie na istniejące już taśmy produkcyjne. Autobusy czy samochody ciężarowe już dzisiaj jeżdżą dzięki ogniwom wodorowym, ale w przyszłości może być ich jeszcze więcej i będą odbywać przejazdy na o wiele dłuższych dystansach.