Ogniwa Paliwowe - Zalety i Wady

Podstawowymi zaletami ogniw paliwowych jest duża sprawność wytwarzania energii elektrycznej oraz nieuciążliwość dla środowiska - ok. 2 ppm NO2 i ok. 6 ppm CO. Emisja NOX, SO2 i CO jest wyjątkowo mała w porównaniu z technologiami opartymi na spalaniu palia konwencjonalnych, w związku z czym, w porównaniu z obecnym poziomem emisji z sektora energetyki zawodowej, zastąpienie tradycyjnych metod wytwarzania energii elektrycznej przez ogniwa paliwowe powinno zmniejszyć emisję CO2 i NOx. Do pozostałych zalet ogniw paliwowych należą m.in.:

  • Sprawność generatorów nie zależy od mocy nominalnej urządzenia i stopnia jej wykorzystania,
  • Brak części ruchomych, a w konsekwencji względna prostota konstrukcji urządzenia, pracującego cicho i bez wibracji,
  • Wysoka niezawodność (szczególnie ogniw niskotemperaturowych) przy czasie pracy ok. 10000 godzin,
  • Możliwość stosowania różnych paliw (gazowych, ciekłych i stałych), w tym gazu syntezowego (H2 + CO),
  • Niskie koszty eksploatacji,
  • Możliwość czerpania energii elektrycznej w sposób ciągły bez potrzeby ich ładowania,
  • Możliwość prowadzania procesu reformingu paliwa wewnątrz ogniwa w ogniwach wysokotemperaturowych,
  • Możliwość zastosowania w energetyce rozproszonej do wytwarzania energii elektrycznej i cieplnej,
  • Możliwość dowolnej lokalizacji elektrowni z ogniwami paliwowymi, które mogą produkować energię w miejscu jej bezpośredniego odbioru, co praktycznie eliminuje straty związane z przesyłem energii elektrycznej i ciepła

Dużym atutem, głównie pod względem ekonomicznym, jest ich budowa oparta na systemie modułowym, przez co mogą powstawać szybko i łatwo można je rozbudować.

Do wad ogniw paliwowych zaliczyć należy:

  • Niskie napięcie uzyskiwane z pojedynczej celi ogniwa: około 1 V,
  • Stosunkowo niewielkie moce uzyskiwane z modułu,
  • Produkcja prądu stałego (konieczność stosowania falowników, co podnosi koszty produkcji energii) - czasami prąd stały może być zaletą,
  • Drogie materiały na katalizatory (szczególnie metale szlachetne),
  • Wysoka temperatura pracy w niektórych typach ogniw.