Z vključitvijo majhnih struktur iz barijevega oksida so znanstveniki našli način za upravljanje celic pri temperaturah od 700 do 750 stopinj Celzija, zaradi česar je izdelava veliko cenejša kot prej. Oksidno-keramične gorivne celice so najučinkovitejše, če delujejo pri temperaturah nad 850 stopinj Celzija, saj se nanje nato odloži veliko manj ogljika. Vendar so te celice narejene iz dragih materialov, zaradi česar so proizvodni stroški tako visoki, da za večino aplikacij niso dovolj učinkoviti.
Kot prvi rezultat po 100 urah delovanja raziskovalci niso mogli zaznati ostankov ogljika na anodah gorivnih celic. Naslednji korak je določiti dolgoročno stabilnost vašega sistema in ugotoviti, ali se bo takšna celica izkazala tudi po petih letih. Poleg tega še ni pojasnjeno, ali bi se na anodah lahko usedle druge snovi in zmanjšale njihovo učinkovitost.
Nov rekord - gorivne celice delujejo več kot 40.000 ur.
Gorivne celice Jülich ne morejo voziti samo električnih vozil, temveč tudi zagotavljajo decentralizirano energijo stanovanjskim zgradbam in industrijskim obratom. Toda medtem ko morajo gorivne celice v vozilih zdržati le od 5000 do 10.000 ur, za varčno delovanje v stacionarnih aplikacijah je potreben najmanj pet let delovanja ali približno 40.000 ur. Znanstvenikom raziskovalnega centra Jülich je zdaj uspelo to vrednost preseči z novo razvitim sistemom. Trenutno še vedno deluje v laboratoriju, vendar že ima vse sestavne dele, potrebne za komercialni izdelek.
Tehnologija
Nov rekord: gorivne celice delujejo več kot 40.000 ur. Sistem je torej primeren za stacionarne aplikacije, kot je oskrba stanovanj z energijo. Barijev oksid absorbira vodo. To vodi do kemične reakcije z ogljikom, kar pomeni, da se ta ne odloži na anodi, ki je narejena iz niklja in z itrijem stabiliziranega cirkonija, temveč oksidira v ogljikovem dioksidu.
Sistem je sestavljen iz sklada ravninskih gorivnih celic iz trdnega oksida, ki delujejo na vodik. Učinkovitost pretvorbe v električno energijo je 64 odstotkov. Uporabljajo se lahko tudi druga goriva, kot je zemeljski plin, učinkovitost pa se lahko celo poveča, poročajo raziskovalci.
Ko so sistem gorivnih celic zgradili pred dvema letoma, so znanstveniki predvidevali le največ 30.000 ur delovanja. »Test jih je prijetno presenetil. Tudi če je 60.000 do 80.000 ur delovanja bolj zaželeno za industrijsko izvedbo, vrednost kaže, da je v bistvu dana dolgoročna stabilnost. Preden se nova vrsta gorivnih celic lahko začne komercialno uporabljati, morajo znanstveniki zmanjšati proizvodne stroške in sistem preizkusiti v vsakdanjih pogojih.
Dolgoživost gorivnih celic Jülich je deloma posledica razmeroma nežne delovne temperature 700 stopinj Celzija. Trdne oksidne gorivne celice običajno delujejo pri več kot 800 do 1000 stopinjah Celzija. Takšni sistemi lahko poleg električne energije zagotavljajo ogrevalno energijo tudi zasebnim gospodinjstvom ali industriji prek odpadne toplote.
