I 1839 blev den første brændselscelle undfanget af Sir William Robert Grove, en walisisk dommer, opfinder og fysiker. Han blandede sig hydrogen og ilt i nærvær af en elektrolyt og produceret elektricitet og vand. Opfindelsen, der senere blev kendt som en brændselscelle, producerede ikke nok elektricitet til at være nyttig.
Tidlige stadier af brændselscellen
I 1889 blev udtrykket "brændselscelle”Blev først opfundet af Ludwig Mond og Charles Langer, der forsøgte at bygge en fungerende brændselscelle ved hjælp af luft og industriel kulgas. En anden kilde siger, at det var William White Jaques, der først opfandt udtrykket "brændselscelle." Jaques var også den første forsker, der brugte fosforsyre i elektrolytbadet.
I 1920'erne banede brændselscelleundersøgelser vejen for udviklingen af karbonatcyklussen og fastoxidbrændselsceller i dag.
I 1932 begyndte ingeniør Francis T Bacon sin vitale forskning i brændselsceller. Tidlige celle-designere brugte porøse platinelektroder og svovlsyre som elektrolytbad. Brug af platin var dyrt, og anvendelse af svovlsyre var ætsende. Bacon forbedrede de dyre platinkatalysatorer med en hydrogen- og iltcelle ved anvendelse af en mindre ætsende alkalisk elektrolyt og billige nikkelelektroder.
Det tog Bacon indtil 1959 at gøre sit design perfekt, da han demonstrerede en brændselscelle på fem kilowatt, der kunne drive en svejsemaskine. Francis T. Bacon, en direkte efterkommer af den anden velkendte Francis Bacon, navngav sin berømte brændselscelle-design "Bacon Cell."
Brændstofceller i køretøjer
I oktober 1959 demonstrerede Harry Karl Ihrig, ingeniør for Allis - Chalmers Manufacturing Company, en 20 hestekræftstraktor, der var det første køretøj nogensinde drevet af en brændselscelle.
I begyndelsen af 1960'erne producerede General Electric det brændselscellebaserede elektriske kraftsystem til NASAs Gemini og Apollo plads kapsler. General Electric anvendte de principper, der findes i "Bacon Cell" som grundlag for dens design. I dag leveres rumfærgenes elektricitet af brændselsceller, og de samme brændselsceller leverer drikkevand til besætningen.
NASA besluttede, at brugen af nukleare reaktorer var for stor en risiko og at bruge batterier eller solenergi var for voluminøs til brug i rumskøretøjer. NASA har finansieret mere end 200 forskningskontrakter, der undersøger brændselscelle-teknologi, hvilket bringer teknologien til et niveau, der nu er levedygtigt for den private sektor.
Den første bus, der drives af en brændselscelle, blev afsluttet i 1993, og der bygges nu flere brændselscellebiler i Europa og i USA. Daimler-Benz og Toyota lancerede i 1997 prototype brændselscelle-drevne biler.
Brændstof celler den overlegne energikilde
Måske svaret på "Hvad er så fantastisk ved brændselsceller?" burde være spørgsmålet "Hvad er så fantastisk ved forurening, ændre klimaet eller løber tør for olie, naturgas og kul? ”Når vi går ind i det næste årtusinde, er det på tide at sætte vedvarende energi og planetvenlig teknologi på toppen af vores prioriteter.
Brændselsceller har eksisteret i over 150 år og tilbyder en energikilde, der er uudtømmelig, miljøsikker og altid tilgængelig. Så hvorfor bruges de ikke allerede overalt? Indtil for nylig har det været på grund af omkostningerne. Cellerne var for dyre at fremstille. Det er nu ændret.
I USA har adskillige lovgivninger fremmet den nuværende eksplosion i brændselscelle udvikling: nemlig Kongressen Hydrogen Future Act fra 1996 og adskillige statslige love, der fremmer nul-emissioner til biler. På verdensplan er forskellige typer brændselsceller udviklet med omfattende offentlig finansiering. De Forenede Stater alene har sunket mere end en milliard dollars i brændselscelleforskning i de sidste tredive år.
I 1998 annoncerede Island planer om at skabe en brintøkonomi i samarbejde med den tyske bilproducent Daimler-Benz og den canadiske brændselscelleudvikler Ballard Power Systems. Den 10-årige plan ville konvertere alle transportkøretøjer, inklusive Islands fiskerflåde, til brændselscelle-drevne køretøjer. I marts 1999 dannede Island, Shell Oil, Daimler Chrysler og Norsk Hydro et selskab til videreudvikling af Islands brintøkonomi.
I februar 1999 åbnede Europas første offentlige kommercielle brintbrændstofstation til biler og lastbiler for forretning i Hamborg, Tyskland. I april 1999 afslørede Daimler Chrysler det flydende brintkøretøj NECAR 4. Med en tophastighed på 90 km / h og en 280-kilometer tankkapacitet, wowed bilen pressen. Virksomheden planlægger at have brændselscellebiler i begrænset produktion inden år 2004. På det tidspunkt vil Daimler Chrysler have brugt 1,4 milliarder dollars mere på udvikling af brændselscelle-teknologi.
I august 1999 annoncerede fysikere i Singapore en ny brintoplagringsmetode for alkalidopede kulstofnanorør, der ville øge brintoplagring og sikkerhed. Et taiwanesisk firma, San Yang, udvikler den første motorcykeldrevne brændselscelle.
Hvor går vi hen herfra?
Der er stadig problemer med brintdrevne motorer og kraftværker. Problemer med transport, opbevaring og sikkerhed skal løses. Greenpeace har fremmet udviklingen af en brændselscelle, der drives med regenerativt produceret brint. Europæiske bilproducenter har hidtil ignoreret et Greenpeace-projekt for en supereffektiv bil, der kun forbruger 3 liter benzin pr. 100 km.
Særlig tak til H-Power, Hydrogen Fuel Cell Letter og Fuel Cell 2000