Determinação experimental da curva de polarização de uma célula a combustível tipo PEM
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Data
2019
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Autores IPEN
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Resumo
A geração de energia elétrica se
apresenta como um grande desafio para a
humanidade, devido ao seu enorme potencial
poluidor, notadamente quando advinda de
combustíveis fósseis. No mundo, em 2013,
como mostrado no BEN 2016, apenas
13,5% da matriz energética compunha-se
de combustíveis renováveis, sendo no Brasil
41,2%. Baseado nessas estatísticas pode-se
afirmar que a produção de energia no Brasil
ainda é predominante de combustíveis fósseis.
Uma das alternativas que merece destaque
especial é a tecnologia de células a combustível
(CAC), pois são dispositivos sustentáveis e
não poluentes que oxidam eletroquimicamente
o combustível, em geral hidrogênio, gerando
energia elétrica e calor. Pretende-se com
esse trabalho, mostrar os procedimentos para
ensaiar uma CAC unitária, de eletrólito sólido
ETEK_HP, composto por uma membrana
de náfion (PTFE), de espessura de 115 μm,
sendo o eletrodo constituído por catalisador de
platina, com carga de 0,4mg/cm² no ânodo, e
0,6mg/cm² no cátodo, suportados em carbono.
O ponto ótimo de operação da CAC pela
eficiência do MEA foi em 433 mV@1120 mA,
de característica linear, e não está sujeito,
significativamente, aos fenômenos de ativação
e transferência de massa. Nota-se que entre
365 mV e 558 mV, a densidade foi acima de
0,45 W/cm², e consequentemente a potência da
CAC acima de 11 W. O consumo de oxigênio e
hidrogênio foi mais eficiente acima de 800 mV.
Como referenciar
SENNA, ROQUE M. de; SANTOS, THAIS; SENNA, HENRIQUE; LINARDI, MARCELO. Determinação experimental da curva de polarização de uma célula a combustível tipo PEM. In: VOIGT, CARMEN L. (org.). Impactos das tecnologias na engenharia química 3. Ponta Grossa, PR: Atena, 2019. v. 3, cap. 22. p. 178-186. DOI: 10.22533/at.ed.31919010422. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/29862. Acesso em: 25 Apr 2024.
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