Palivové články a jejich praktické využití - Enviros

V současné době se palivové články rozdělují dle využití na čtyři základní skupiny zařízení.

Přenosné palivové články

Zdroje elektrické energie pro elektronické přístroje, například pro notebooky, digitální fotoaparáty, záložní zdroje energie (UPS) pro stolní počítače, zdroje energie pro přenosné vysílače atp. Typický jmenovitý výkon těchto zařízení je v řádu desítek wattů a povětšinou se jedná o tzv. nízkoteplotní palivové články – membránové či přímé etanolové palivové články (PEM FC, DMFC).

Mobilní palivové články

Zdroje elektrické energie v nejrůznějších dopravních prostředcích. Vývoj těchto článků je zaměřen zejména na pohonné jednotky pro osobní automobily s typickými výkony v řádu desítek kilowattů na bázi iontoměničných membrán (PEM FC), které jako palivo využívají především plynný či zkapalněný vodík, popř. metanol. Ostatní aplikace mobilní palivových článků pokrývají široké spektrum využití i výkonů: jízdní kola, malé nákladní automobily a vozítka, autobusy; či speciální aplikace – výzkumné ponorky, kajak atp.

Stacionární palivové články

Zdroje elektrické a tepelné energie s širokým rozsahem instalovaných výkonů v závislosti na předpokládaném využití a dané specifikaci. Pro stacionární články se využívají všechny typy článků s výjimkou alkalických a přímých metanolových. Články s rozsahem jednotek kilowatt jsou určeny jako výhradní zdroj energie pro zajištění dodávek elektřiny a tepla do ucelených systémů (např.: pro byty a rodinné domy) nebo jako záložní zdroj většího rozsahu s využitím odpadního tepla produkovaného palivovým článkem. Články s výkonem v řádu desítek až stovek kilowatt se využívají jako zdroje energie (většinou jako součást bivalentního systému) pro větší celky (např.: administrativní budovy, telekomunikační budovy, hotely, nemocnice). Typickým primárním palivem je zemní, popř. degazační, plyn, který je nutné na vstupu do palivového článku tzv. reformovat na vodík.

Speciální palivové články

Zařízení určené zejména jako zdroje elektřiny pro kosmický výzkum, kde se využívají jedině alkalické palivové články (AFC) spotřebávající velmi čistý vodík. Důvodem je extrémně vysoká cena těchto článku (USD/kW), neboť elektrody jsou vyráběny ze zlata či platiny. Výhodou je stabilita a jejich vysoká provozní spolehlivost. Například vesmírný program SKYLAB americké vesmírné agentury NASA využíval alkalických článků v extrémních podmínkách kosmického prostoru po dobu delší než patnáct let bez jediné poruchy.

REFERENCE A DALŠÍ INFORMACE O PALIVOVÝCH ČLÁNCÍCH

• Realizace Pilotního projektu využití palivových článků, 2004.
  Projekt byl podpořen Českou energetickou agenturou a připravován ve spolupráci s ČVUT FEL v Praze, katedrou elektroenergetiky, kde je vlastní technologie umístěna v samostatné laboratoři spolu s měřícím pracovištěm speciálně vybaveným k provádění příslušných měření, popř. ke kontrole chodu palivového článku.
  »»» Slavnostní otevření laboratoře palivového článku na ČVUT FEL v Praze.