Científicos chinos han desarrollado una pila de combustible de membrana de intercambio de protones con una densidad de potencia volumétrica muy alta. Concretamente, más de 80% del rendimiento de sus homólogas convencionales. Rediseñaron su arquitectura, incorporando nuevos componentes y optimizando las rutas de transferencia de calor gas-agua-electricidad.
El desarrollo corrió a cargo de Jiao Kui, profesor de la Escuela de Ingeniería Mecánica de la Universidad de Tianjin, y su equipo.
El equipo creó una pila de combustible ultrafina y de altísima densidad de potencia. Eliminaron las capas tradicionales de difusión de gas y los canales de flujo. Utilizaron una película ultrafina de nanofibras de carbono producida mediante tecnología de electrohilado y espuma metálica.
El desarrollo ha contribuido a una reducción del 90% en el espesor del conjunto del electrodo de membrana. Asimismo, a una reducción del 80% en las pérdidas por transferencia de masa causadas por la difusión del reactivo. Eso supone casi duplicar la densidad de potencia volumétrica de la celda de combustible.
El equipo de investigación estima que la densidad de potencia volumétrica máxima que utiliza la nueva estructura alcanzará los 9,8 kilovatios por litro.
Pila de combustible
La tecnología de pila de combustible está considerada como una de las tecnologías más prometedoras en la aplicación de energía de hidrógeno. Sin embargo, aumentar su densidad de potencia volumétrica sigue siendo un desafío técnico importante.
Este avance proporciona una guía fundamental para avanzar en la tecnología de pilas de combustible de membrana de intercambio de protones. Pero también, señala un avance prometedor en el campo de la energía limpia.
Los hallazgos se publicaron, recientemente, en la prestigiosa revista internacional de investigación energética Joule.
FUENTE: Xinhua
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