Un Pile à combustible alcaline
est un peu comme une batterie en ce qu 'il y a une extrémité positive (anode), un moyen au centre pour soutenir les réactions d'électrons (électrolytiques), et une extrémité négative (cathode). Le transfert des électrons du positif au côté négatif et réagissent entre les deux pour créer de l'énergie.Le rôle de la température
Une température relativement constante est nécessaire pour les électrons de continuer à créer des réactions au sein de la cellule. Étant donné que les réactions d'électrons fournissent l'énergie nécessaire à la cellule, en maintenant la température est le régulateur de nombre et apparition de réactions d'électrons. Les réactions se créent également de l'énergie thermique qui doit être stabilisée par la pile à combustible afin de maintenir une température de travail de base adéquat qui ne soit ni trop chaud, ni trop froid.
Pression
La chaleur peut être augmenté par la création d'une pression plus élevée à l'intérieur de la pile à combustible. De cette façon, une température plus basse peut atteindre une température de noyau interne élevée grâce à la pression. Un electrolyte est utilisé comme principal transfert d'électrons. Lorsque cet électrolyte est comprimé par la pression, le transfert d'électrons et des réactions d'électrons diminuent. Cependant, la haute pression permet à la cellule à combustible alcaline de fonctionner à une température en dessous du point d'ébullition d'eau (212 degrés Fahrenheit), même si une certaine efficacité est perdue.
La fonctionnalité d'une pile à combustible alcaline peut être maximisée en utilisant une pression plus basse, mais en augmentant la température jusqu'à 500 degrés Celsius. Cette température plus élevée permet à l'électrolyte qui détient les electons restent sans contrainte par la pression et plus de réactivité est atteint. Plus la réactivité est élevée, plus la production d'énergie en raison de réactions d'électrons.
Augmentation de la température
Lorsque la température à l'intérieur des cellules augmente à partir de réactions chimiques, la pression augmente également. Il est nécessaire pour maintenir la cellule à la chaleur et la pression en équilibre de sorte que des réactions optimaux peuvent être obtenus. Si la chaleur / pression est grande, la cellule peut se fissurer ou explode- si la température / pression est trop faible, les réactions seront minimisés. Les tableaux JANAF thermochimiques fournissent différents coefficients de l'énergie thermique, l'énergie libre, entropie, et d'autres fonctions à différentes températures.
Circulation de l'eau
Tout comme le radiateur dans une voiture, l'eau circule à travers la cellule entière pour aider à maintenir la température intérieure et ne se dessèche pas. Pour une pile à combustible alcaline, l'eau circule la solution d'électrolyte qui permet aux protons pour conduire l'électricité. En raison de l'augmentation de la température de la pile à combustible alcaline, le radiateur peut être plus petite et de la vapeur peut être forcé à travers la pile sans pression beaucoup ajouté. Cela permet à piles à combustible alcalines d'être plus économique et plus facile à entretenir.