Vantagens e desvantagens das células de combustível

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As células de combustível são consideradas uma energia de futuro e uma tecnologia muito promissora.

Apesar das expetativas a verdade é que as células de combustível apresentam vantagens e desvantagens provenientes da sua utilização e mesmo até no fabrico.

As células de combustível são usadas nos dias de hoje em centrais de produção de energia com potências reduzidas (menos de uma dezena de MW).

Ficam colocadas perto dos equipamentos consumidores, podendo assim ser consideradas uma tecnologia de geração dita distribuída.

Apostando na produção local (descentralizada) poupa-se no investimento da construção de grandes linhas de transporte de energia, na protecção destas e outros equipamentos auxiliares, bem como, na manutenção dessas infraestruturas.

Um outro aspecto de economia são os custos de exploração, uma vez que as perdas energéticas, com a produção descentralizada, são consideravelmente reduzidas em linhas, nos transformadores (elevadores e abaixadores), bem como, na quantidade de aparelhagem de protecção com diminuição do número.

O uso do hidrogénio como combustível é muito contraditório e polémico, apresentamos um resumo das vantagens e desvantagens das células de combustível conhecidas até hoje.

As vantagens das Células de Combustível

Uma célula de combustível pode converter mais do que 90% da energia contida num combustível em energia eléctrica e calor. No ano de 1996, as células de combustível com ácido fosfórico (CCAF) apresentavam uma eficiência de conversão eléctrica de 42%, com uma elevada produção de calor;

Centrais de produção de energia através de células de combustível podem ser implementadas junto dos pontos de fornecimento permitindo a redução dos custos de transporte e de perdas energéticas nas redes de distribuição;

A habilidade para co-gerar calor, ou seja, para além de produzir electricidade, produz igualmente vapor de água quente;

Devido ao facto de não possuírem partes móveis, as células de combustível apresentam maiores níveis de confiança comparativamente com os motores de combustão interna e turbinas de combustão;

A substituição das centrais termoeléctricas convencionais que produzem electricidade a partir de combustíveis fósseis por células de combustível melhorará a qualidade do ar e reduzirá o consumo de água e a descarga de água residual;

As emissões de uma central eléctrica de células de combustível são dez vezes menos do que as normativas ambientais mais restritas. Para além disso, as células de combustível produzem um nível muito inferior de dióxido de carbono;

A natureza do funcionamento permite a eliminação de muitas fontes de ruídos associadas aos sistemas convencionais de produção de energia por intermédio do vapor;

A flexibilidade no planeamento, incluindo a modulação, resulta em benefícios financeiros e estratégicos para as unidades de células de combustível e para os consumidores;

As células de combustível podem ser desenvolvidas para funcionarem a partir de gás natural, gasolina ou outros combustíveis fáceis de obter e transportar (disponíveis a baixo custo);

Na qualidade de tecnologia alvo de interesse recente, as células de combustível apresentam um elevado potencial de desenvolvimento.

Exemplo do tamanho de uma célula de combustível
Exemplo do tamanho de uma célula de combustível

As desvantagens das Células de Combustível

A necessidade da utilização de metais nobres como, por exemplo, a platina que é um dos metais mais caros e raros no nosso planeta;

O elevado custo actual em comparação com as fontes de energia convencionais;

A elevada pureza que a corrente de alimentação hidrogénio deve ter para não contaminar o catalisador;

Os problemas e os custos associados ao transporte e distribuição de novos combustíveis como, por exemplo, o hidrogénio;

Os interesses económicos associados às indústrias de combustíveis fósseis e aos países industrializados.