29 jul. 2009
1 minuut
Een nieuw ontwikkelde brandstofcel met een superhoog rendement van 63 procent en een vermogen van 700 W kan bij relatief lage temperaturen elektriciteit leveren. Deze prestatie is des te opvallender omdat het hier gaat om een cel met een dikte van slechts 1,5 mm.
Het Japanse bedrijf NKG Insulators heeft een solid oxide fuel cell (SOFC) ontwikkeld met ongeveer het oppervlak van een sigarettendoosje (100 x 50 mm), maar met een dikte van slechts 1,5 mm. Terwijl de meeste SOFC’s werken bij een temperatuur van 1.000 graden Celsius, is NKG erin geslaagd te temperatuur te verlagen naar zeshonderd tot achthonderd graden Celsius. Dit is mogelijk door het verbeteren van de geleidende eigenschappen van het keramische materiaal. Het vermogen van de door waterstof gevoede brandstofcel ligt op 700 W. De cel bestaat uit twee poreuze, keramische elektroden, die zuurstof en brandstof geleiden, en een keramische elektrolyt, dat alleen zuurstofionen geleidt. Dankzij het aanbrengen van een speciale coating van 5 ?m dik op de anode, gemaakt van zirkonium, is de weerstand van de cel erg laag. Om de waterstof goed over de gehele cel te verspreiden, is er een relatief groot aantal toevoerkanalen aangebracht. De cel is in staat om negentig procent van de brandstof te benutten. Door de plaatsing van de kathodes aan zowel de boven- als aan de onderzijde van de cel, kan de SOFC optimaal elektriciteit produceren. Door een tiental van dergelijke cellen te groeperen tot een stapel (stack), is de brandstofcel te gebruiken voor bijvoorbeeld huishoudelijke toepassingen. De SOFC is opgebouwd uit vast materiaal, wat onder meer een hogere betrouwbaarheid tot gevolg heeft en de hoogste energiedichtheid van alle typen brandstofcellen. Overigens werkt de nieuwe brandstofcel ook op andere brandstoffen dan waterstof, bijvoorbeeld op aardgas of methaan. Een onafhankelijk Japans bedrijf onderzoekt momenteel de prestaties van de brandstofcel.