Title in different languages: Piles de combustible: un món per descobrir
Contributor's company: Sagrat Cor de Jesús (Tarragona)
Language: Català
Collection: Treballs de Recerca de Batxillerat
Student: Margalef Català, Núria
Series: Premi Consell Social URV
Creation date in repository: 2016-12-09
Abstract: De ben segur que la majoria de gent a qui li preguntessin sobre les piles de combustible contestaria que no sap de què li parlen, o poc n’ha sentit parlar. Es tracta d’un tema encara massa nou i, per tant, desconegut davant de molts ulls, però estem parlant d’una de les possibles solucions a l’extinció del petroli i a la recerca d’una energia renovable i pràcticament inesgotable. Amb les piles de combustible s’aconseguirien motors menys sorollosos i no contaminants, únicament s’obtindria de residu aigua en forma de vapor. A més, també s’obtindrien bateries recarregables per a gairebé tots els aparells electrònics d’us comú. Però, què és una pila de combustible? Es podria definir com un mecanisme en el qual l’energia d’enllaç emmagatzemada en les molècules d’un combustible en concret (en aquest cas, hidrogen) es converteix sense combustió en electricitat. El funcionament d’aquestes piles es basa en el procés invers a l’electròlisi, un procés que consisteix en la divisió de les molècules d’aigua en àtoms d’hidrogen i d’oxigen mitjançant l’actuació de l’electricitat. Tot i que se l’anomeni pila, no és com la convencional que s’usa diàriament; aquesta no s’acaba, funcionarà sempre que se li incorpori combustible i oxidant, com si es tractés d’un motor. I quin és aquest gran combustible que li dóna el nom? Doncs l’hidrogen, un dels elements més abundants al planeta i amb molt poder energètic. Una de les raons per les quals encara no s’obre al mercat aquest invent és que en resulta molt cara l’obtenció o s’alliberen residus i contaminants innecessaris; a més, l’opció de producció biològica, mitjançant algues verdes, la més rentable, encara està a nivells d’investigació, però és la més probable en un futur relativament pròxim. Les piles es caracteritzen per estar compostes de diversos elements bàsics: els elèctrodes, l’electròlit, la matriu i la placa bipolar (amb possibilitat de catalitzador). Canviant-los i combinant-los entre ells s’obté tota la gran varietat de piles de combustible que existeixen avui dia. Tenint tots aquests elements, ja es pot disposar d’una pila en condicions. En aquest treball, es comença per un estudi exhaustiu de les piles i la seva viabilitat, els seus avantatges i inconvenients, els aspectes importants que es tenen en compte en el seu disseny, els tipus de piles, les característiques de cadascuna i, finalment, les seves aplicacions. A partir d’aquí, es presenten les pràctiques realitzades amb el voltàmetre de Hoffman, basant-se en tres aspectes d’una pila i combinant-los entre ells: els elèctrodes (carbó, platí, níquel, zinc),l’electròlit (NaOH, KOH, H2SO4, HCl 1M) i la temperatura (ambient, 40 ºC, 60 ºC). A partir d’aquests experiments s’arribarà a certes conclusions de quina resultaria la millor pila i què ha succeït en les anomalies que s’han produït durant les pràctiques. A més, es fa constància de la compra del cotxe amb pila de combustible, el més petit del món, que va ser trobat en una botiga de joguines, i es van realitzar les proves pertinents per demostrar que efectivament no hi havia cap mena de problema perquè funcionés utilitzant hidrogen com a combustible. Si es vol saber una mica més sobre aquest tema, només fa falta obrir aquest treball i deixar-se emportar a aquest nou món encara en vies de descobriment, les piles de combustible, un futur que no tardarà gaire a arribar a les nostres vides.
URL: http://wwwa.urv.cat/ogovern/consellsocial/PSecundaria/DVD%20Premis%202007-09/material/08cap09/08c09.htm
Title in original languages: Piles de combustible: un món per descobrir
Education area(s): Batxillerat
Project director: Vázquez, Núria
Academic year: 2007-2008
Repositori URV