Kynning á 5 tegundum eldsneytisfrumna

Eldsneytisfrumur í róteindaskiptahimnu notar róteindaskiptahimnu sem raflausn. Í þessari tegund efnarafala er vetnisgas borið í gegnum rafskautið á meðan súrefnisgasi er veitt til bakskautsins, þar sem róteindaskiptahimnan virkar sem raflausn á milli þeirra. Við rafefnahvarfið er vetnisgasi við forskautið skipt í róteindir og rafeindir. Á meðan róteindir fara í gegnum róteindaskiptahimnuna flæða rafeindir í gegnum ytri hringrás og mynda raforku. Við bakskautið sameinast súrefni róteindum og rafeindum og mynda vatnsgufu sem aukaafurð. PEMFCs bjóða upp á kosti eins og mikinn aflþéttleika, skjótan ræsingartíma og mikil afköst umbreytingar, sem gerir þau mikið notuð í flutningabíla eins og bíla og létta vörubíla.

Alkalísk eldsneytisfrumur notar kalíumhýdroxíðlausn sem raflausn. Í AFC er vetnisgas brotið niður í vetnisjónir og rafeindir við forskautið. Vetnisjónir fara um kalíumhýdroxíðlausnina á meðan rafeindir streyma í gegnum ytri hringrás og mynda raforku. Við bakskautið sameinast súrefni vetnisjónum og rafeindum, sem leiðir til vatns sem aukaafurð. AFCs sýna afkastamikil umbreytingu og endingu, en vegna ætandi kalíumhýdroxíðlausnarinnar, finna þau útbreidd notkun á sérstökum sviðum eins og geimferðum og varnarmálum.

Fosfórsýra eldsneytisfrumur notar fosfórsýru sem raflausn. Í PAFC er vetnisgasi skipt í róteindir og rafeindir við forskautið. Róteindir flytjast í gegnum raflausn fosfórsýru en rafeindir streyma í gegnum ytri hringrás og mynda raforku. Við bakskautið sameinast súrefni róteindum og rafeindum og mynda vatn sem aukaafurð. PAFCs bjóða upp á afkastamikla umbreytingu og stöðugleika, sem almennt er notað í rafalasettum og samvinnslukerfi.

Fast oxíð eldsneyti klefi notar fast oxíð efni sem raflausn. Í SOFC er vetnisgas brotið niður í róteindir og rafeindir við forskautið. Róteindir flytjast í gegnum raflausn á föstu oxíðinu en rafeindir streyma í gegnum ytri hringrás og mynda raforku. Við bakskautið gengst súrefni fyrir oxun þar sem það sameinast róteindum og rafeindum og myndar súrefnisjónir. Þessar súrefnisjónir fara í gegnum raflausn á föstu oxíðinu aftur til forskautsins, þar sem þær hvarfast við vetnisgas og mynda vatnsgufu sem aukaafurð. SOFCs bjóða upp á kosti eins og afkastamikil umbreytingu, sveigjanleika eldsneytis og langan líftíma, sem gerir það að verkum að þau eru almennt notuð í rafalasettum og samvinnslukerfi.

Bráðið karbónat eldsneytisfrumur (MCFC) er einnig háhita eldsneytisfrumur sem notar bráðið karbónat sem raflausn. Í MCFC samanstendur eldsneytisgasið venjulega af blöndu af vetni og koltvísýringi. Þessar lofttegundir eru brotnar niður í karbónatjónir og rafeindir á rafskautsviðbrögðum. Karbónatjónir geta flust í gegnum bráðið karbónat salta við háan hita og, á bakskauts hvarfsvæðinu, sameinast súrefni til að mynda vatn, koltvísýring og rafeindir. Rafeindirnar streyma í gegnum ytri hringrás og framleiða raforku. Rekstrarhitastig MCFC er yfirleitt á bilinu 600 til 700 gráður á Celsíus.