Yakıt pilleri, temiz,
çevreye zarar vermeyen ve yüksek verime sahip enerji dönüşüm
teknolojileridir.
Bir buhar kazanı veya türbin kullanılmadan, sadece kimyasal
reaksiyon ile elektrik enerjisi üretilir. Hidrojen (H2) ve
oksijen (O2) arasındaki elektrokimyasal reaksiyon ile elde
edilen ve toplam verimlilikleri % 80'lere kadar ulaşabilen
yakıt pilleri, sürekli çalışan piller veya elektrokimyasal
makinalar olarak da bilinir. Yakıt pilleri, bünyesinde kullanılan
elektrolitin cinsine göre çeşitli isimler alır.
-> Fosforik asit yakıt pili
->Katı oksit yakıt pili
->Erimiş karbonat yakıt pili
->Polimer elektrolit yakıt pili (PEM)
->Alkali yakıt pili
Her nekadar çalışma prensipleri benzer
olsa da, çalışma koşulları ve uygulama alanları farklılık
göstermektedir. Tablo 1'de yakıt pili çeşitlerinin temel
özellikleri verilmiştir.
Atık olarak su ve ısı elde edilmesi ve özellikle minimum
seviyedeki emisyonları yakıt pillerini avantajlıkılar. İçten
yanmalı motorlarda, toplam kontrol edilemeyen emisyonlar
2370 ppm, gaz türbinli sistemlerde 120 ppm olduğu halde,
yakıt hücreli sistemlerde sadece 5 ppm'dir.
Yakıt pilleri, boyutlarının küçük olması,
yüksek verimle çalışmaları ve atık ısılarının kullanılabilir
olmasının yanısıra aşağıdaki özellikleri nedeniyle de diğer
güç sistemlerine göre daha üstündürler.
->Modüler olmaları
->Kullanıcıya yakın inşaa edilebilmeleri
->Yakıt olarak saf hidrojenin yanısıra doğal gaz, metanol
veya kömür gazlarının kullanılabilmesi
->Sessiz çalışmaları
->Minimum seviyede kükürt oksit ve azot oksit emisyonları->İnşa
edilecek alanda çok az çevre kısıtlamaları gerektirmeleri
ve kısa sürede inşaa edilebilmeleri.
->Katı atık problemlerinin olmaması.
1839'da keşfedilmiş, 1932'de üzerinde gelişmeler
sağlanmış ve 1952 yılında NASA tarafından uzay çalışmalarında
enerji sağlayıcı olarak kullanılan yakıt pilleri,
1960'lı yıllarda ilk yakıt hücreli traktör yapımı ile kara
ulaşımında kullanıma sunulmuş 1980'li
yıllarda yakıt hücreli tren, 1990'lı yıllarda yakıt hücreli
denizaltı ve uçak ile gelişim göstermiş son yıllarda kara
araçlarında ve güç santrallarında
yaygın araştırma ve uygulama konusudur.
