Os carros elétricos têm benefícios tanto com uma bateria convencional como de uma pilha de combustível, do qual tem grandes vantagens renováveis para cuidar do ambiente. Neste artigo veremos quais são as diferenças entre uma bateria e uma pilha de combustível.
Índice de Contenidos
Tipos de pilha de combustível
No geral, o mercado oferece cinco diferentes tipos de pilha de combustível:
Pilha de combustível alcalina
A pilha de combustível alcalina (AFC) é a pilha de combustível que mais tempo leva no seu fabrico, pois é muito mais económica que outros tipos de pilha.
De facto, a NASA utilizou-a durante a missão Apollo para produzir água e eletricidade. Esta pilha inclui elétrodos saturados que estão separados por um eletrólito de hidróxido.
Pilha de combustível de óxido sólido
A pilha de combustível de óxido sólido (SOFC) é a pilha de combustível que só pode ser utilizada para produzir eletricidade tanto em casas, como em comércios.
Como funciona com o aumento da temperatura de um eletrólito cerâmico sólido, não é permitido combinar a pilha com qualquer material em circuito externo.
Pilha de combustível com membrana de permuta de protões
A pilha de combustível de membrana de permuta de potrões (PEMDC) diferencia-se das restantes pilhas de combustível, na medida em que pesa menos porque é constituído por uma membrana eletrolítica que estimula os protões entre o cátodo e o ânodo.
O melhor da pilha de combustível de membrana de permuta de potrões é que tem muito mais potência, apesar da sua leveza, o que o torna uma ótima alternativa para utilização no sector dos transportes.
Pilha de combustível de carbonato fundido
A pilha de combustível de carbonato fundido (MCFC) funciona de forma similar ao da pilha de combustível de óxido sólido, uma vez que são necessárias temperaturas elevadas para que o eletrólito se mova. Neste caso, o eletrólito é aquecido com uma solução líquida de carbonato de lítio.
Pilha de combustível de ácido fosfórico
A pilha de combustível de ácido fosfórico (PAFC) é o tipo de pilha de combustível normalmente utilizado para produzir energia com uma potência entre 100 e 400 kW. A caraterística distintiva desta pilha é que o ácido fosfórico é a base do eletrólito.
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Quanto hidrogénio consome uma pilha de combustível?
Uma pilha de combustível que utilizamos para o nosso veículo de transporte elétrico encarrega-se de transformar a energia do oxigénio e do hidrogénio em energia elétrica. Por cada 100 quilómetros que percorre o veículo, o depósito gastaria uns 7 quilos de hidrogénio.
O facto de podermos percorrer 100 quilómetros enquanto o carro elétrico consome uma média de 7 quilos de hidrogénio, significa que gastaríamos cerca de 10 euros.
Esta é uma grande alternativa se tivermos em conta que encher o depósito custa entre 48 a 60 euros, embora o preço dependa de vários fatores, principalmente da oferta em função da central de hidrogénio e do tamanho do depósito do nosso veículo elétrico.
Diferenças entre veículos a pilhas de combustível ou bateria
Quando falamos de sustentabilidade, tanto as baterias como as pilhas de combustível são grandes alternativas de rendimento no futuro dos carros elétricos. No entanto, além deste importante fator a ter em conta, apresentam algumas diferenças entre si:
- A pilha de combustível não ocupa tanto espaço num carro elétrico quando comparado com uma bateria. Além disso, a pilha é também muito mais leve.
- O tempo de carregamento de uma pilha de combustível, que está entre os 5 e os 8 minutos, é inferior do que é necessário para carregar uma bateria. A pilha de combustível tem também maior capacidade para fazer quilómetros que um carro com bateria.
- Enquanto uma bateria elétrica necessita de ter eletricidade no seu interior para poder funcionar até se esgotar, uma pilha de combustível produz a sua própria eletricidade graças aos processos químicos que têm no seu interior.
É mais eficiente um carro a bateria ou a pilha de combustível?
Um carro elétrico com bateria continua a ser a alternativa mais interessante no mercado em termos de segurança, preço e eficiência energética. No futuro e com os desenvolvimentos necessários, um carro elétrico com pilha de combustível será uma grande opção a considerar.
Em primeiro lugar, fabricar uma pilha de combustível custa muito dinheiro para a poupança energética que produz, além de que não tem uma infraestrutura estável e segura. Tudo isto é algo que está a ser solucionado nos carros elétricos que funcionam a bateria.
Porém, se ainda quisermos conduzir um carro elétrico com pilha de combustível, rapidamente nos aperceberíamos de que teríamos de esperar cerca de 40 minutos para reabastecer numa estação de serviço de hidrogénio especializada.
A razão pela qual demora tanto tempo a encher o depósito de um carro elétrico a pilha de combustível não é porque o ato de deitar hidrogénio no depósito seja lento, mas porque, atualmente, são necessários 5 camiões para reabastecer apenas 300 veículos elétricos por dia.
Em segundo lugar, o processo de conversão química utilizada na pilha de combustível para converter o oxigénio e o hidrogénio em eletricidade num carro não é ainda eficiente, pois provoca uma perda de energia entre 82% a 85% no total.
Atualmente, não podemos dizer o mesmo dos veículos que funcionam com bateria elétrica, uma vez que a sua perda de energia é reduzida para cerca de 30% quando somamos o transporte, a recarga e o movimento do motor elétrico e das rodas.
