Palivové články

• V parních reformerech reagují za vysokých teplot zplyněné palivo a vodní páry. Vodík je pak oddělen pomocí membrán. Potřebné teplo se získává spalováním nebo na výstupu z bloku palivových článků.
• Reformery s částečnou oxidací spalují palivo za vzniku vodíku a oxidu uhelnatého, který pak následně reaguje s vodními parami. Vzniká tak další vodík. Vzniklé teplo je pak dále využíváno.
• Auto termální reformery využívají současně obou předchozích metod pro dosažení teplotní rovnováhy (vyrovnaný příjem i výdej tepla).

AFC jsou již dlouho využívané při kosmických letech, mohou dosáhnou účinnosti až 70%. Využívají vodný roztok hydroxidu draselného jako elektrolyt, přes kterým se pohybují hydroxinové anionty. Provozní teplota článku závisí na koncentraci elektrolytu. Katalyzátorem na elektrodách je drahá platina, což jednotku značně prodražuje. Typicky mají výkon 300 W až 20 kW. Kromě družic zásobují energií i podmořské stanice, plavidla a vojenská zařízení. PAFC využívající kyselinu fosforečnou a grafitové porézní elektrody s platinovým povlakovým kondenzátorem jsou dnes nejrozšířenější. Zásobují energií nemocnice, školy a jiné větší celky. Dokáží vyrábět elektřinu z více než 40% účinností a téměř 85% vyrobené páry je pak užito pro kogeneraci. Výhodou PAFC je, že mohou používat nečistý vodík, který se získává ze zemního plynu v reformátorech a konvertorech při teplotě kolem 800 stC, kyslík se čerpá přímo ze vzduchu. Jednotka je pak umístěna v mobilním kontejneru, který se připojí na plynovod a elektrickou síť. Při plném výkonu 200 kWe a 250 kWt spotřebuje jednotka 55 kubickým metrů plynu za hodinu. Používají však nákladný platinový katalyzátor a generují menší proud než ostatní typy palivových článků, další nevýhodou jsou značné rozměry a hmotnost. Každopádně, PAFC jsou zatím nejrozvinutější technologií FC, současné instalace mají výkon až 200 kW, aplikace 1 MW jsou testovány. PEMFC (někdy SPFC) s polymerickou membránou pracují v nízkých teplotách a mají vysokou hustotu výkonu, mohou rychle měnit svůj výkon podle požadavků a proto jsou vhodné pro aplikace jako automobily, kde je požadován vysoký příkon pro nastartování. Polymerická membrána je tenká plastická folie, která dovolí procházet vodíkovým iontům. Na obou stranách je pokryta katalyzátorem (většinou slitinou platiny). Elektrolytem je tuhý polymer, výhodou jsou malá rizika koroze a lepší řízení reakce.Vodík vstupuje na straně anody a katalyzátor štěpí jeho atomy na ionty. Elektrony vstupují do vnějšího obvodu, kde mohou být využity než se vrátí ke katodě, ke které je přiváděn kyslík. Zároveň, protony (kationty vodíku) difundují membránou (elektrolytem) ke katodě, kde reagují a vytvářejí vodu. Tento typ palivového článku je však bohužel citlivý na nečistoty v palivu. Malé aplikace mohou být zásobovány přímo z vodíkových nádržek. Výkon sestav s PEMFC se pohybuje v intervalu 50-250 kW. MCFC užívají roztavenou směs uhličitanu lithného a draselného v porézní matici. Jsou slibné z hlediska účinnosti, 60% výroba elektřiny a nebo 85% s kogenerací. Vysoká provozní t