Baterías de hidrógeno

Qué son?

Estas baterías son una pila de combustible, también son conocidas como célula o celda de combustible. Es un dispositivo electroquímico de conversión de energía similar a una batería, pero estas baterías  permiten el reabastecimiento continuo de los reactivos consumidos; es decir, produce electricidad de una fuente externa de combustible y de oxígeno a diferencia de la capacidad limitada de almacenamiento de energía que posee una batería. Los reactivos o componentes típicos utilizados en una celda de combustible son hidrógeno en el lado del ánodo y oxígeno en el lado del cátodo

Actualidad

La autonomía de los dispositivos móviles es el talón de Aquiles de muchos modelos en la actualidad, que ven cómo la duración de la batería se ha reducido en gran medida desde la aparición de procesadores más potentes, pantallas más grandes, más opciones de conectividad, etc. Además de estas nuevas características o mejoras de software, aún hay muchas posibilidades para mejorar aspectos comunes a todos los móviles, como lo es la batería.
La compañía Apple está trabajando en una nueva batería alimentada con células combustibles de hidrógeno. Permitirá que los dispositivos móviles, tanto smartphones como tablets y laptops, dejen de utilizar las baterías que existen en la actualidad para dar paso a otras más ligeras y que además pueden durar semanas sin necesidad de recarga.

Estas nuevas baterías para dispositivos móviles estarían estarían compuestas por células combustibles de hidrógeno, capaces de convertir el hidrógeno y el oxígeno en agua y energía eléctrica. De esta manera, la capacidad de la batería sería mucho mayor, de forma que duraría semanas, y además no perjudicaría el medio ambiente ya que no utilizarían energía eléctrica para su recarga y el residuo que producen es agua. Además, según señala Apple en su patente, estas células al ser minúsculas pueden hacer que las baterías de los dispositivos sean más pequeñas y ligeras, lo que permitiría que se pudieran desarrollar dispositivos móviles más pequeños.

Según la patente de apple: "Estas baterías pueden alcanzar altas densidades gravimétricas y volumétrias de energía, lo cual puede, potencialmente, permitir funcionar durante días o incluso semanas a los dispositivos electrónicos móviles sin necesidad de ser recargados"

De esta manera y en un posible futuro cercano, Apple podría poner fin a uno de los grandes problemas que se le plantean a los dispositivos móviles actuales.

Cómo funcionan estas baterías?

Estas baterías funcionan convirtiendo el hidrógeno y el oxígeno en agua, obteniendo energía eléctrica durante el proceso. Para ello, descomponen átomos de Hidrógeno y Oxígeno en iones. Estos iones son átomos cargados eléctricamente, bien por haberles añadido electrones, o bien por habérselos quitado. En una célula convencional de hidrógeno, se inyecta Hidrógeno por la parte del ánodo (negativo de la pila), que se hace entrar en contacto con un catalizador (material que favorece una determinada reacción química) provocando la división de los átomos de Hidrógeno. El Hidrógeno es un gas formado por dos átomos del mismo elemento (H2). El resultado de la catálisis será dos iones de Hidrógeno (H+) y dos electrones (e-). Los electrones serán conducidos por el ánodo hacia un circuito externo, generando una corriente eléctrica, mientras que los iones de Hidrógeno atreviesan al electrolito (membrana de intercambio de protones que tan sólo permite el paso de partículas cargadas positivamente. En el otro extremo las moléculas de oxígeno se inyectan por la parte del cátodo (positivo de la pila) y, como también es un gas diatómico (O2), como resultado de la catálisis se obtienen dos átomos de Oxígeno con una fuerte carga negativa. Como el electrolito sólo pueden atravesarlo partículas cargadas positivamente, los átomos de oxígeno se acumulan en su borde. En él cada átomo de oxígeno se combinará con dos iones de Hidrógeno provenientes del ánodo y los electrones que vuelven del circuito externo producirán electricidad, dando como resultado una molécula de agua (H2O).

Fuentes

• elmundoes
• iphoneosx
• pila de combustible