Ecco perché:
* Gibbs Free Energy Rappresenta la quantità di energia disponibile per svolgere un lavoro utile a temperatura e pressione costanti.
* Celle a combustibile sono dispositivi elettrochimici che convertono l'energia chimica immagazzinata nei carburanti direttamente in energia elettrica.
* Massimo lavoro elettrico si ottiene quando la cella a combustibile funziona in modo reversibile, il che significa che il processo è infinitamente lento e non vi sono perdite dovute alla resistenza interna o ad altre inefficienze.
La relazione:
La variazione dell'energia libera di Gibbs (ΔG) per una reazione a celle a combustibile è uguale al massimo lavoro elettrico (WMAX) che può essere estratto dalla cella:
ΔG =- WMAX
Il segno negativo indica che l'energia libera di Gibbs diminuisce man mano che la cella a combustibile produce lavoro.
Nota importante: Negli scenari del mondo reale, le celle a combustibile non funzionano in modo reversibile e hanno alcune perdite di energia. Pertanto, l'effettivo lavoro elettrico prodotto sarà sempre inferiore al lavoro massimo previsto da ΔG. Tuttavia, ΔG fornisce ancora un limite superiore teorico per l'efficienza della cella a combustibile.