Líquido ou sólido, o material condutor do eletrólito torna possível controlar a passagem de elétrons.

Um tanque fornece continuamente combustível ao ânodo e ao cátodo : no caso de uma célula de combustível de hidrogênio, o ânodo recebe hidrogênio e o cátodo oxigênio, ou seja, ar.
O ânodo provoca a oxidação do combustível e a liberação de elétrons, que são forçados pelo eletrólito carregado de íons a passar por um circuito externo. Este circuito externo oferece, portanto, uma corrente elétrica contínua.

Íons e elétrons, reunidos no cátodo, então se recombinam com o segundo combustível, geralmente oxigênio. Isso é redução, gerando água e calor, além de corrente elétrica.
Enquanto for fornecida, a bateria funciona continuamente.

No ânodo, temos, portanto, uma oxidação eletroquímica do hidrogênio :

H2 → 2H+ + 2º-

No cátodo, observa-se a redução do oxigênio :

1⁄2O2 + 2H+ + 2º- → H2O

O balanço global é, então :

H2 + 1/2 O2 → H2O

Células a Combustível de Membrana de Troca de Prótons (PEMFC) :
PEMFCs usam uma membrana de polímero, muitas vezes Nafion®, como o eletrólito. Eles operam a temperaturas relativamente baixas (cerca

RCA

O soquete RCA, também conhecido como fonógrafo ou soquete de cídula, é um tipo muito comum de conexão elétrica. Criado em 1940, ainda é encontrado hoje na maioria das casas. Transmite sinais de áudio e vídeo. A sigla da RCA significa Radio Corporation of America. Originalmente, o plugue RCA foi projetado para substituir as antigas fichas telefônicas de trocas telefônicas manuais.

de 80-100°C) e são usados principalmente em aplicações de transporte, como carros a hidrogênio, devido à sua partida rápida e alta densidade de potência.

Células a combustível de óxido sólido (SOFCs) :
Os SOFCs usam um eletrólito sólido, como o óxido de zircônio estabilizado por ítria (ZEI), e operam em altas temperaturas (em torno de 600-1000°C). São eficientes para geração de energia estacionária e cogeração devido à sua alta eficiência e baixa sensibilidade a impurezas de combustível.

Células a combustível de óxido sólido de alta temperatura (HT-SOFC) :
HT-SOFCs são uma variante de SOFCs que operam em temperaturas ainda mais altas (acima de 800°C). Eles oferecem alta eficiência e podem ser alimentados por uma variedade de combustíveis, tornando-os uma opção atraente para aplicações estacionárias que exigem alta eficiência.

Células a combustível de carbonato fundido (FCFCs) :
MCFCs usam um eletrólito de carbonato que é fundido em altas temperaturas (cerca

RCA

O soquete RCA, também conhecido como fonógrafo ou soquete de cídula, é um tipo muito comum de conexão elétrica. Criado em 1940, ainda é encontrado hoje na maioria das casas. Transmite sinais de áudio e vídeo. A sigla da RCA significa Radio Corporation of America. Originalmente, o plugue RCA foi projetado para substituir as antigas fichas telefônicas de trocas telefônicas manuais.

de 600-700°C). Eles são eficientes para a cogeração e podem funcionar com combustíveis contendo dióxido de carbono, tornando-os úteis para capturar e armazenar CO2.

Células de combustível alcalinas (AFCs) :
As CFLs usam um eletrólito alcalino, geralmente uma solução aquosa de potássio ou hidróxido de sódio. Eles são eficientes e baratos, mas exigem catalisadores à base de platina e funcionam melhor com hidrogênio puro, o que limita suas aplicações.

Células a combustível de ácido fosfórico (PAFC) :
Os PAFCs usam um eletrólito de ácido fosfórico contido em uma membrana de ácido polibenzimidazol. Eles operam a temperaturas relativamente altas (cerca

RCA

O soquete RCA, também conhecido como fonógrafo ou soquete de cídula, é um tipo muito comum de conexão elétrica. Criado em 1940, ainda é encontrado hoje na maioria das casas. Transmite sinais de áudio e vídeo. A sigla da RCA significa Radio Corporation of America. Originalmente, o plugue RCA foi projetado para substituir as antigas fichas telefônicas de trocas telefônicas manuais.

de 150-220°C) e são frequentemente usados em aplicações estacionárias de cogeração e geração de energia.

Células a combustível de membrana de troca de prótons (PEM) :
As células a combustível PEM estão entre as mais comumente utilizadas, especialmente em aplicações estacionárias e de transporte. Eles oferecem um alto retorno, geralmente entre 40% e 60%. No entanto, essa eficiência pode variar dependendo de fatores como temperatura de operação, pressão de hidrogênio e perdas no sistema.

Células a combustível de óxido sólido (SOFCs) :
As células de combustível SOFC são conhecidas por oferecer altas eficiências, normalmente superiores a 50%. Algumas células de combustível SOFC avançadas podem alcançar eficiências de mais de 60%. Eles são frequentemente usados em aplicações estacionárias onde a alta eficiência é essencial.

Células a combustível de óxido sólido de alta temperatura (HT-SOFC) :
Os HT-SOFCs operam a temperaturas muito mais altas do que os SOFCs convencionais, permitindo-lhes alcançar eficiências ainda maiores, normalmente superiores a 60%. Essas células a combustível são usadas principalmente em aplicações estacionárias e de cogeração.

Células a combustível de carbonato fundido (FCFCs) :
As células de combustível MCFC podem alcançar altas eficiências, normalmente entre 50% e 60%. Eles são frequentemente usados em aplicações de cogeração onde o calor residual pode ser recuperado e usado de forma eficiente.

Transporte limpo :
As células de combustível podem ser usadas como fonte de energia para veículos a célula de combustível (FCVs), como carros, caminhões, ônibus e trens. Os PCVs usam hidrogênio como combustível e geram eletricidade combinando hidrogênio com oxigênio do ar. Eles só geram água e calor como subprodutos, fornecendo uma alternativa limpa aos veículos com motor de combustão interna.

Energia estacionária :
As células de combustível podem ser usadas como fonte de energia estacionária para uma variedade de aplicações, incluindo sistemas de backup e backup, instalações de telecomunicações, torres de celular, estações rádio-base, sistemas de gerenciamento de energia para edifícios comerciais e residenciais e sistemas de geração distribuída de energia.

Eletrônica Portátil :
As células de combustível podem alimentar dispositivos eletrônicos portáteis, como laptops, smartphones, tablets e dispositivos de medição de campo. Sua alta densidade de energia e tempo de execução prolongado os tornam uma solução atraente para aplicações que exigem energia portátil e de longa duração.

Aplicações Militares :
As células de combustível podem ser usadas em aplicações militares, como drones, veículos militares, equipamentos de vigilância e comunicação de campo e sistemas de defesa, fornecendo energia confiável e discreta em ambientes exigentes.

Aplicações espaciais :
Na indústria espacial, as células de combustível são usadas para alimentar satélites, estações espaciais e sondas espaciais. Sua alta eficiência, confiabilidade e baixo peso os tornam uma fonte de energia atraente para missões espaciais de longo prazo.

Aplicações industriais :
As células de combustível podem ser usadas em uma variedade de aplicações industriais, como cogeração, geração distribuída de energia, tratamento de águas residuais, geração de calor e energia para processos industriais e produção de hidrogênio a partir de fontes renováveis.