Ecco come funzionano:
Batterie:
* Reazione chimica: Una batteria contiene sostanze chimiche che reagiscono tra loro, rilasciando elettroni. Questa reazione chimica è un processo spontaneo, il che significa che si verifica naturalmente e rilascia energia.
* Elettrodi: Le sostanze chimiche sono posizionate su elettrodi, in genere realizzati in metallo o carbonio.
* Flusso di elettroni: Gli elettroni rilasciati viaggiano dall'elettrodo negativo (anodo) all'elettrodo positivo (catodo) attraverso un circuito esterno, creando una corrente elettrica.
* Elettrolita: Una soluzione elettrolitica consente agli ioni di fluire tra gli elettrodi, completando il circuito e mantenendo la reazione chimica.
Celle a combustibile:
* Fornitura del carburante continuo: A differenza delle batterie, le celle a combustibile richiedono una fornitura continua di carburante (come l'idrogeno) e un ossidante (come l'ossigeno).
* Reazione elettrochimica: Il carburante e l'ossidante reagiscono agli elettrodi, generando elettricità.
* Energia pulita: Le celle a combustibile producono elettricità con emissioni molto basse, rendendole una fonte promettente di energia pulita.
Esempi di batterie:
* Batterie di piombo-acido: Utilizzato in auto e motociclette.
* Batterie agli ioni di litio: Utilizzato in smartphone, laptop e veicoli elettrici.
* Batterie alcaline: Comune in dispositivi quotidiani come telecomandi e torce.
Esempi di celle a combustibile:
* celle a combustibile per la membrana di scambio protonico (PEM): Utilizzato in alcune auto e generatori di energia portatili.
* celle a combustibile a ossido solido (SOFC): Utilizzato in applicazioni di generazione di energia stazionarie.
Sia le batterie che le celle a combustibile si basano su reazioni chimiche per generare elettricità. La differenza chiave è che le batterie immagazzinano una quantità finita di energia chimica, mentre le celle a combustibile convertono continuamente il carburante in elettricità fintanto che viene fornito il carburante.