Hoe werkt een brandstofcel?

Een brandstofcel is een voorbeeld van een elektrochemische cel waarbij de reactanten continu worden toegevoegd. Terwijl accu's en batterijen na verloop van tijd leeg raken (en eventueel weer moeten worden opgeladen) is er bij de brandstofcel sprake van een continue stroomvoorziening. Het bekend voorbeeld van een brandstofcel is de zogenaamde knalgascel. In deze cel reageren zuurstof-en waterstofgas met elkaar.

De brandstofcel bevat twee poreuze koolstofelektrodes waarop een katalysator is aangebracht. Langs beide elektrodes wordt een gasstroom van zuurstof en waterstof geleid. Als verbindende elektrolyt is een mengsel van water en kaliumhydroxide. Het eindproduct van deze reactie, water, verlaat de brandstofcel in de vorm van stoom. Een versie van dit type cel wordt gebruikt in de space shuttle.

brandstofcel

De halfreacties die optreden zijn:

voor de halfcel met de reductor geldt:

2 H2 (g)+4 OHreactiepijl4 H2O+4 e

voor de halfcel met de oxidator geldt:

O2 (g)+2 H2O+4 ereactiepijl4 OH

ONTHOUD
In een brandstofcel worden de reactanten continu aangevoerd en de producten continu afgevoerd. Zo'n cel kan dus continu stroom leveren.