W długofalowej perspektywie być może będziemy wręcz mówili o rewolucji, ponieważ takie ogniwa są w stanie wytwarzać energię elektryczną bezpośrednio w wyniku reakcji chemicznych. Cały proces może przebiegać w przyjazny dla środowiska sposób – zarówno z punktu widzenia emisji, jak i wykorzystywanych w tym celu substancji.
Czytaj też: Spod ziemi wydobędą 10 razy więcej energii, niż dotychczas. Oto efekty nowego podejścia
Najnowsze postępy są zasługą naukowców z Tokyo University of Science. Zespół kierowany przez Tohru Higuchiego prowadził badania poświęcone tzw. SOFC (ang. solid oxide fuel cell), czyli ogniwom paliwowym ze stałym tlenkiem. Ze względu na brak konieczności stosowania ciekłego elektrolitu wykazują one wyższy stopień bezpieczeństwa i nierzadko okazują się łatwiejsze w produkcji.
Oczywiście nie wszystko wyglądało w tym przypadku idealnie. Przynajmniej do tej pory. Za poważne ograniczenie SOFC uznawano bowiem wysoką temperaturę pracy. Mówimy o wartościach przekraczających 700 stopni Celsjusza, przez co lista potencjalnych zastosowań była relatywnie krótka. Z tego względu pojawiły się też inne ograniczenia, takie jak zmniejszona wydajność i moc wyjściowa, a często także i trwałość.
Zaprojektowany materiał powinien znaleźć zastosowanie między innymi w produkcji elektrod anodowych ogniw PC-SOFC.
Szukając lepszego rozwiązania, japońscy inżynierowie postawili na odpowiednik w postaci PC-SOFC, czyli wspomnianych ogniw w wariancie protonowo przewodzącym. Ich wyróżniającą cechą jest możliwość działania w niższym zakresie temperatur. Publikacja na ten temat ukazała się w Journal of the Physical Society of Japan, a jej autorzy wskazują na ogromny potencjał odnotowanych postępów w technologiach energetycznych.
Wykorzystany przez członków zespołu badawczego materiał to BCPY, który w dwóch wariantach objęto eksperymentami. Ich wyniki doprowadziły autorów do wniosku, że połączenie obu tych opcji zapewni wysoki stopień przewodnictwa na linii dziura-proton. Naukowcy będą chcieli wykorzystać tę formę w produkcji elektrod anodowych ogniw PC-SOFC.
Czytaj też: Elektrolizer pozbawiony trudno dostępnego składnika wytwarza wodór. To paliwo zdetronizuje ropę
Bardzo istotnym aspektem jest znacznie niższa wymagana temperatura. Pożądane efekty odnotowano już przy wartościach rzędu 300 stopni Celsjusza. Sami zainteresowani dodają, iż w grę wchodzi nie tylko wdrożenie tej technologii na potrzeby membran elektrod anodowych, ale również w przypadku elektrycznych tranzystorów dwuwarstwowych. Jak widać, wytwarzanie energii elektrochemicznej może mieć przed sobą naprawdę świetlaną przyszłość.