Un elemento básico de la ciencia ficción, las celdas de combustible han sido durante mucho tiempo promocionadas como la última fuente de energía limpia y renovable, impulsando todo, desde nuestros teléfonos móviles a automóviles, trenes y autobuses..

Pero a pesar de las exageraciones, las celdas de combustible aún no han demostrado ser una alternativa viable a los motores de combustión y la energía de la batería, así que ¿cuándo podemos esperar que las celdas de combustible se conviertan en un elemento cotidiano??

Podrías preguntar, ¿por qué necesitamos pilas de combustible??

Bueno, ya sea que creas que ya hemos alcanzado el pico del petróleo o no, confiar en los restos licuados de criaturas marinas muertas, que tardaron millones de años en formarse, claramente no es una estrategia sostenible a largo plazo.

El uso de hidrocarburos como combustible también es altamente contaminante, no solo en términos de CO2, sino también otros elementos más nocivos..

Dependiente de la batería

Por supuesto, nuestros dispositivos portátiles y computadoras portátiles siempre han dependido de la energía de la batería, y mientras que las baterías recargables han experimentado avances significativos, desde el antiguo níquel cadmio hasta el hidruro de metal de níquel hasta los polímeros de litio actuales, todavía tienen sus inconvenientes..

Si bien las baterías de litio tienen vidas útiles significativamente mejores que las tecnologías recargables anteriores y no sufren el llamado efecto de memoria, eventualmente perderán la capacidad de mantener la carga..

Las células de iones de litio también requieren circuitos de protección para evitar que se sobrecarguen, lo que conlleva un riesgo potencial de incendio o explosión, o una descarga excesiva que puede dañar la celda y evitar que se vuelva a cargar..

La tecnología de litio tampoco está exenta de inconvenientes. Al igual que con los combustibles fósiles, el litio es un recurso finito y la producción anual es de alrededor de 34,000 toneladas.

Los automóviles eléctricos requieren de 2 a 3 kg de litio por kWh de capacidad de la batería, y cada automóvil suele tener una capacidad de 16 kWh.

Esto significa que a las tasas de producción actuales, se estima que solo se produce litio suficiente anualmente para alimentar dos o tres millones de autos eléctricos..

Solo el Reino Unido ve casi dos millones de autos nuevos en la carretera cada año..

Las pilas de combustible son dispositivos que, como una batería, convierten la energía química en energía eléctrica. Sin embargo, a diferencia de una batería, la cantidad de energía eléctrica producida es constante, mientras que hay suficiente combustible para alimentar la celda..

Las baterías recargables sufren una caída de voltaje a medida que la carga se agota y, por lo tanto, se requieren circuitos de regulación de voltaje en los dispositivos alimentados por ellos..

El hidrógeno el salvador?

El hidrógeno es uno de los elementos más comunes utilizados en las células de combustible.

Hasta hace poco, debido al volumen requerido para almacenarlo y la necesidad de presurizarlo, las celdas impulsadas por hidrógeno solo se encontraban en instalaciones estáticas como fuente de energía de respaldo, o en vehículos grandes, como autobuses.

También existe el problema que a menudo se pasa por alto que el hidrógeno no existe en su estado libre en este planeta, por lo que tiene que ser extraído, más comúnmente por la electrólisis del agua, lo que significa que utiliza más energía para producir de lo que realmente genera..

Eso no quiere decir que las celdas de combustible de bolsillo para dispositivos electrónicos portátiles no existan.

A finales de 2011, Apple presentó varias patentes sobre tecnología relacionada con las células de combustible de hidrógeno, que promete impulsar sus dispositivos durante días o semanas a la vez..

Sin embargo, cualquier persona familiarizada con las patentes sabrá que lo que dice la patente de la tecnología es capaz y lo que realmente puede hacer, a menudo son mundos distintos..

Las tecnologías de celdas de combustible de Horizon han creado el MiniPAK, una unidad de energía portátil a base de hidrógeno.

Al utilizar una forma de hidruro metálico de hidrógeno, Horizon ha logrado producir un cartucho recargable de estado sólido, el HYDROSTICK, con un factor de forma similar a una batería.

Cada cartucho produce la misma potencia que diez baterías de tamaño AA y se puede rellenar 100 veces.

Incluso hay un cargador de escritorio para los cartuchos, que simplemente se llena con agua y luego se enchufa a la red eléctrica, aunque es preferible usar un cargador solar para que pueda recargarse "gratis".