quarta-feira, 12 de dezembro de 2007

Pilhas de combústivel

Os combustíveis fósseis são uma importante fonte de energia para a produção de energia eléctrica. No entanto, o processo vulgar de queimar o combustível, aproveitando o calor dispendido para accionar uma turbina, que por sua vez acciona um gerador, origina muitas perdas de energia sob a forma e calor, tendo um rendimento muito baixo (cerca de 40%).

Uma vez que as reacções de combustão são reacções redox, é mais rentável realizá-las directamente por meios electroquímicos, o que se consegue através das pilhas de combustível.

Uma pilha de combustível típica baseia-se na reacção de formação de água a partir de hidrogénio e oxigénio: é a pilha de combustível hidrogénio-oxigenio.
Os eléctrodos inertes são feitos de carbono poroso ou platina impregnado de um catalisador (Ni e NiO). O electrólito é uma solução de hidróxido de potássio.

As reacções que ocorrem são:

Ânodo: H2 (g)+2OH- (aq) _______ 2H2O (l)+2e-

Cátodo: 1/2 O2 (g)+H2O (l)+2e- _______ 2OH- (aq)



O rendimento desta pilha é muito elevado, rondando os 70 a 80%. Contrariamente aos acumuladores de chumbo, as pilhas de combustível não armazenam energia química.
Nestas pilhas, os reagentes devem ser constantemente renovados e os produtos da reacção constantemente removidos.
Uma pilha de combustível hidrogénio-oxigenio utiliza-se, geralmente, nos painéis solares e para fornecer energia eléctrica nas naves espaciais.

Fonte: manual "jogo de particulas 12ºano"