Introduzione

La fuel cell a etanolo diretto è una sottocategoria delle pile a combustibile ad alcohol diretto. Questa pila usa, come le PEMFC, una membrana polimerica come elettrolita. In questo caso però il catalizzatore all’anodo serve ad estrarre l’idrogeno dal combustibile metanolo liquido dal quale la cella viene alimentata. Non è necessario dunque alcun processo di reforming per estrarre l’idrogeno.

La fuel cell ad elettettrolita polimerico (Proton Exchange Membrane Fuel Cell) è di gran lunga il tipo di cella a combustibile più usato e sul quale viene investito il maggior sforzo in termini di ricerca. I motivi sono dovuti in parte al fatto che attualmente tale tecnologia offre una densità di potenza maggiore di un ordine di grandezza rispetto a qualsiasi altro tipo di fuel cell (con l’unica eccezione della fuel cell alcalina ad uso avanzato in campo spaziale che raggiunge le stesse prestazioni).

La temperatura di funzionamento delle fuel cells ha una sostanziale influenza sulla loro efficienza, prestazioni e sostenibilità per le specifiche applicazioni.

Esistono ai giorni nostri diversi tipi di fuel cell che si sono dimostrate adatte ad un utilizzo in ambito industriale. Come quasi sempre succede, ad ogni tipologia vanno associati punti di forza e debolezza. Ai fini pratici, non ha molto senso valutare tutti i pro e i contro nei dettagli. Basti considerare che, a meno del necessario cost-down e dei naturali sviluppi migliorativi, non vi è attualmente previsione di grandi balzi in avanti nello sviluppo per quanto concerne la tecnologia PEM (cfr.

La presente mini lezione non ha la pretesa d’essere esaustiva a proposito dei principi di funzionamento delle celle a combustibile, ma vuole fornire una base per comprendere come le diverse tipologie di fuel cells sono adatte alla trasformazione dei diversi combustibili tramite gli appropriati dispositivi di conversione. Ognuno svolge e potrebbe svolgere un ruolo più o meno importante nel prossimo futuro.

Il concetto di fuel cell è noto sin dai tempi dai tempi in cui Sir William Robert Grove iniziò a lavorare sulla sua batteria a gas a idrogeno e ossigeno nel 1842. La storia delle fuel cells adatte ad essere commericalizzate risale invece al lavoro di Francis Bacon negli anni Trenta.