راهکاری‌ جدید ‌برای ‌تامین‌ انرژی

استفاده از سوختی جایگزین که سازگاری بهتری با محیط زیست داشته و از منابع تجدیدپذیر حیات تامین شده باشد، مورد توجه جدی کشورهای پیشرفته جهان قرار گرفته است. اگر از مواد سلولزی برای تولید سوخت استفاده کنیم، نه‌تنها با افزایش انتشار گازهای گلخانه‌ای در سطح زمین مواجه نخواهیم شد، بلکه می‌توانیم از مواد سلولزی به صورت محصول جانبی فرآیندهای صنعتی و کشاورزی یعنی ضایعات محصولات زراعی و باغی و کارخانه‌های کاغذسازی که به عنوان مواد زاید دور ریخته می‌شوند برای تولید اتانول سوختی استفاده کنیم. یکی از راه‌های مناسب برای استفاده از این ضایعات تبدیل آنها به الکل اتیلیک است. این در حالی است که دور ریختن این مواد سبب تخریب محیط زیست می‌شود و سوزاندن آنها نیزآلودگی شدید هوا را همراه خواهد داشت.
وابستگی کشورهای پیشرفته به نفت از یک سو و وقوع بحران‌های نفتی در دهه ۷۰ میلادی از سوی دیگر، سبب شده است کشورهای صنعتی راهکارهای جدیدی را برای تامین انرژی مورد نیاز خود مورد توجه قرار دهند و با استفاده از مواد جایگزین در تامین سوخت خودروها و همچنین تولید سوخت‌های جایگزین پاک به اهداف خود در زمینه حفاظت از محیط زیست و توسعه پایدار دست یابند. نتایج به دست آمده از بررسی‌های انجام شده در این زمینه نشان داده است از آنجایی که اتانول با توجه به منابع موجود در هر کشور از ذرت، ملاس و سیب‌زمینی قابل تولید است، می‌‌تواند جایگزین مناسبی برای سوخت‌های موجود باشد.
امروزه بیش از ۹۸ درصد اتانول تولیدی در سطح دنیا از تخمیر قندها به دست می‌آید. از آنجایی که هزینه تولید اتانول نسبت به قیمت مواد اولیه آن و همچنین ترکیب مواد اولیه از اهمیت قابل توجهی برخوردار است، موفقیت در تولید این نوع سوخت در رقابت آن با بنزین تابعی از شرایط جغرافیایی منطقه، آب و هوا، روش تولید، خواص محصولات کشاورزی و نوع ضایعات آنها خواهد بود. استفاده از الکل به عنوان سوخت موتورهای درون‌سوز، به‌تنهایی یا در ترکیب با دیگر سوخت‌ها در سال‌های اخیر مورد توجه قرار گرفته است که علت آن فزونی فواید زیست‌محیطی و اقتصادی بلند‌مدت این سوخت در مقایسه با سوخت‌های فسیلی است. اگرچه متانول و اتانول هر دو برای این منظور مناسب هستند و می‌توان آنها را در نفت خام یا گاز طبیعی به دست آورد، اما از آنجایی که اتانول به عنوان یک منبع تجدیدپذیر و به آسانی از مواد آلی همچون دانه‌های گیاهی یا چغندرقند و دیگر ترکیبات سلولزی به دست می‌آید، ‌در مقایسه با متانول از اهمیت بیشتری برخوردار است. به طور کلی می‌توان برای تولید سوخت‌های الکلی از محصولات مختلفی نظیر چغندرقند، سیب‌زمینی، آفتابگردان، اوکالیپتوس، نیشکر، جو و ذرت استفاده کرد. کشورهای برزیل و روسیه ۲ کشوری هستند که تحقیقات رسمی را در زمینه تولید الکل از مواد زیستی انجام داده‌اند.
بررسی‌های انجام شده نشان داده است که در کشور برزیل برای تولید اتانول از نیشکر و در کشور روسیه نیز برای تولید متانول از اکالیپتوس استفاده می‌شود. اگر بخواهیم سوخت الکلی را از منابع کشاورزی به دست آوریم باید سطح وسیعی از زمین‌های قابل کشت و حاصلخیز و همچنین زیرساخت‌های لازم برای تامین آب مورد نیاز کشاورزی را در اختیار داشته باشیم. بنابراین تهیه مستقیم سوخت‌های الکلی از محصولات کشاورزی نمی‌تواند گزینه مناسبی برای تامین سوخت مورد نیاز کشورهای مختلف و بخصوص کشورهای صنعتی مانند کشورهای اروپای غربی باشد. برای مثال، اگر کل کشور آلمان از نیشکر پوشیده شده باشد، تنها نیمی از نیازهای فعلی سوخت و انرژی این کشور از طریق تولید اتانول سوختی تامین خواهد شد. در حالی که اگر سوخت الکلی از مواد زاید و ضایعات بخش کشاورزی و دامپروری مانند ساقه نیشکر، کاه و کلش، چوب ذرت ‌و دیگر موادی که دور ریخته می‌شوند، تهیه شود نیاز به افزایش سطح زیر کشت محصولات کشاورزی نخواهد بود.
● اتانول به جای بنزین
آتانول نوعی سوخت الکلی قابل اشتعال است که بسیار بهتر از سوخت‌های دیگر می‌سوزد. وقتی این ماده به طور کامل می‌سوزد فقط آب و دی‌اکسید‌کربن تولید خواهد شد و بنابراین اتانول می‌تواند گزینه مناسبی برای تامین سوخت مورد نیاز وسایل نقلیه عمومی و اتوبوس‌ها و به حداقل رساندن آلودگی‌های زیست‌محیطی در کلانشهرها باشد.
برای تغییر سوخت اتومبیل به اتانول علاوه بر این‌که باید از سیستم کاربراتوری یا ورودی بزرگ‌تری در خودروها استفاده کنیم، باید مقداری اتانول گرم شده را در شروع کار خودرو به درون کاربراتور تزریق کنیم و اگر ۱۰ تا ۳۰ اتانول را با بنزین مخلوط کنیم، دیگر نیاز به تغییرات سیستم موتوری نخواهیم داشت.
متاسفانه درتهران و بسیاری از دیگر شهرهای بزرگ کشور به علت افزایش تعداد وسایل نقلیه، آلودگی هوا در سطح شهر افزایش یافته و به یک بحران تبدیل شده است. با افزایش تردد وسایل نقلیه در سطح شهر‌ها انتشار آلاینده‌هایی مانند مونواکسید‌کربن، انواع هیدروکربن‌ها، گازسولفور، اکسید‌های ازت و دیگر گازهای آلاینده افزایش یافته و در نتیجه در اثر تجمع اکسید‌های ازت و بنزین سوخته نشده خروجی از اگزوز اتومبیل‌ها مه‌دودی در نزدیکی سطح زمین به وجود می‌آید که سبب افزایش آلودگی هوا می‌شود که در نتیجه سبب تحریک پوست، چشم، تنگی‌نفس، کاهش دید و همچنین از بین رفتن گیاهان خواهد شد. شاید برایتان جالب باشد بدانید که هر وسیله نقلیه سبک به طور متوسط روزانه یک تا ۲ کیلوگرم گاز آلاینده در هوا منتشر می‌کند. از سوی دیگر، کشور ما با داشتن منابع عظیم نفتی به علت کمبود پالایشگاه، بخشی از بنزین مورد نیاز خود را از کشورهای دیگر وارد می‌کند.
با افزایش تردد اتومبیل‌ها انتشار گاز کربنیک و دیگر گازهای گلخانه‌ای نیز افزایش می‌یابد که در نتیجه سبب افزایش دمای هوا خواهد شد.
در سال‌های اخیر افزایش تجمع گازهای گلخانه‌ای به افزایش سیلاب‌ها، خشکی‌ها، کاهش سطح آب‌ها و شور شدن دریاچه‌های آب شیرین منجر شده است. بنابراین برای کاهش آلودگی هوا و تولید گازهای گلخانه‌ای و همچنین کاهش واردات بنزین در کشور باید منابع سوخت دیگری که تجدید‌پذیر بوده و حداقل آلایندگی هوا را داشته باشند جایگزین بخشی از بنزین مصرفی در خودروها و دیگر وسایل نقلیه شوند. اما در حال حاضر سوخت زیستی اتانول تنها ماده‌ای است که چون از گیاهان تهیه می‌شود تجدید‌پذیر بوده و ترکیب آن با بنزین، آلودگی هوا را کاهش می‌دهد. سوخت‌زیستی اتانول را می‌توان از منابع گیاهی مختلف مانند گیاهان تولید‌کننده مواد قندی، گیاهان تولید کننده مواد سلولزی و ضایعات کشاورزی تولید کرد.
ازآنجایی‌که اتانول ازمنابع موجود درهر کشور قابل تولید است، میتواندجایگزین مناسبی برای سوخت‌های موجود باشداز آنجایی‌که ماده اولیه برای تولید اتانول باید ارزان قیمت و فراوان باشد کشورهای مختلف از ارزان‌ترین و فراوان‌ترین ماده اولیه برای تولید سوخت‌زیستی اتانول استفاده می‌کنند و به این ترتیب برای تولید اتانول در کشور برزیل که بزرگ‌ترین کشور تولید کننده اتانول در سطح دنیا است از نیشکر و در آمریکا یا دومین تولید کننده اتانول دنیا پس از برزیل از ذرت و در اروپا از چغندر قندر و غلات استفاده می‌شود که از مواد اولیه قندی یا نشاسته‌ای هستند. با این‌که تحقیقات زیادی درباره استفاده از مواد سلولزی یا ضایعات کشاورزی به عنوان ماده اولیه تولید اتانول انجام شده، اما هنوز استفاده از این روش به مرحله صنعتی تولید انبوه مانند استفاده از ذرت یا نیشکر نرسیده است. در ایران با توجه به وجود منابع بالقوه مواد اولیه برای تولید اتانول حاصل از ملاس‌های نیشکر و چغندر قند، مواد نشاسته‌‌دار و مواد سیگنوسلولزی از ضایعات چوب، ضایعات کشاورزی و کاغذ بازیافتی از زباله امکان تولید اتانول فراهم است و در صورت ایجاد بازار مصرف و سرمایه‌گذاری مناسب می‌توان سالانه بیش از ۲ میلیون تن اتانول در کشور تولید کرد.
علاوه بر این امکان استفاده از اتانول در سوخت بنزین نیز در دستور کار قرار گرفته است که بررسی‌های انجام شده حاکی از آن است که نه‌تنها امکان استفاده از اتانول در سوخت خودروهای داخلی وجود دارد، بلکه تا اختلاط یا درصد، نیاز به تغییر موتور یا سیستم سوخت‌رسانی نیز نخواهد بود.
● کاهش پیامدهای زیست‌محیطی
یکی از مسائل و مشکلات انسان‌ها در قرن بیست و یکم، مساله محیط زیست است. بدون تردید افزایش جمعیت انسان‌ها و توسعه استانداردهای زندگی، با مصرف انرژی و سوخت رابطه‌ای مستقیم دارد.
انسان‌ها علاوه بر این که باید در محیطی پاک و عاری از هرگونه آلودگی زندگی کنند، نیازمند دسترسی به منابع قابل بازیافت و تجدیدپذیر انرژی هستند که در این میان اتانول می‌‌تواند به عنوان منبعی پاک و تجدیدپذیر مورد استفاده قرار گیرد. به عبارت دیگر، اتانول جایگزین مناسبی برای سوخت‌های فسیلی است که می‌تواند به صورت خالص یا به صورت مخلوط با بنزین مورد استفاده قرار گیرد. یکی از مهم‌ترین ویژگی‌‌های این طرح تحقیقاتی تولید این ماده از منابع تجدیدپذیر حیات و بر پایه مواد سلولزی است که به میزان قابل‌توجهی در طبیعت یافت می‌شود. از این ماده می‌‌توان علاوه بر یک جایگزین سوختی مناسب به عنوان حلال و سوخت پاک و همچنین کاهنده گازهای گلخانه‌ای در محیط زیست استفاده کرد.
کاهش انتشار دی‌اکسید کربن حاصل از سوخت بنزین یا هر سوخت دیگر در محیط از مزایای زیست‌محیطی اتانول است. گاز دی‌اکسیدکربن سبب تشدید پدیده گلخانه‌ای خواهد شد و این در حالی است که دی‌اکسید کربن تولید شده در نتیجه سوخت بیواتانول در فرآیند تخمیر و توسط گیاهان کاشته شده برای تولید اتانول جذب می‌شود. این ویژگی از مهم‌ترین مزایای استفاده از اتانول سوختی است که حتی در سوخت‌های پاک مانند گاز طبیعی نیز یافت نخواهد شد.
علاوه بر این که آلودگی‌ هوا در شهرهای بزرگ مسائل و مشکلات بسیاری را در کشور به همراه داشته است، با وجود در اختیار داشتن منابع ذخیره عظیم نفتی در کشور به دلیل کمبود پالایشگاه، بنزین وارد می‌شود و در شرایط کنونی نیز به علت تحریم‌های اعمال شده، کشف منابع جدید نفتی و بهره‌برداری از آنها با مشکلات بسیاری مواجه بوده است. انتشار دی‌اکسید کربن نیز به افزایش گازهای گلخانه‌ای در محیط و در نتیجه افزایش دمای هوا منجر خواهد شد که پیامدهای نامطلوبی همچون افزایش خشکی‌ها، افزایش ارتفاع سطح دریاها، وقوع سیلاب‌های متعدد در فصول مختلف سال و شور شدن دریاچه‌های آب شیرین را به همراه خواهد داشت. با توجه به آنچه گفته شد استفاده از منابع سوختی دیگری که بتوانند به صورت خالص یا مخلوط با بنزین مورد استفاده قرار گیرند برای کاهش آلودگی هوا و کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای و همچنین افزایش درجه اکتان بنزین و کاهش واردات بنزین در کشور ضروری خواهد بود. این منابع جدید باید تجدیدپذیر باشد و علاوه بر این که سبب افزایش درجه اکتان بنزین می‌شوند، حداقل آلایندگی هوا را به همراه داشته باشند. در شرایط کنونی اتانول تنها ماده‌ای است که با توجه به این که از گیاهان تولید می‌شود، تجدیدپذیر بوده و می‌تواند به صورت مخلوط با بنزین برای تامین سوخت مورد نیاز وسایل نقلیه مورد استفاده قرار گیرد. در این صورت چون بنزین کمتری مصرف می‌شود، واردات بنزین کم شده و گازهای گلخانه‌ای کمتری هم تولید می‌شود.
از آنجایی که میزان تولید ضایعات و پسماند محصولات کشاورزی در سطح دنیا بسیار بالاست با توجه به ترکیب این مواد می‌توان از آن به عنوان منبع مناسبی برای تولید اتانول استفاده کرد. این در حالی است که بازگشت این ضایعات به خاک سبب افزایش حاصلخیزی، کنترل فرسایش، آزادسازی مواد مورد نیاز خاک و پایداری ساختمان خاک خواهد شد. همچنین با توجه به این که یکی از منابع بزرگ ضایعات مواد سلولزی در کشورهای پیشرفته، زباله‌های خانگی هستند در این کشورها از زواید جامد شهری در سطح تجاری نیز می‌توان به عنوان منبع مناسبی برای تولید اتانول زیستی استفاده کرد.
From : www.pezeshkan.org

توليد انرژي با تركيب آب شور و شيرين

محققان با تركيب آب شور و شيرين، شيوه يي جديد و ارزان براي توليد انرژي جايگزين ارائه كرده اند. به گزارش ايسنا دكتر دوريانو بروگيولي پژوهشگر دانشگاه ميلانو- بيكوكا در ايتاليا با ارائه اين طرح جديد تصريح كرد: با تركيب آب شور و شيرين در يك كانتينر حاوي الكترودهاي كربن مي توان انرژي پاك و جايگزين توليد كرد. مهم ترين پسمانده اين واكنش آب شور است كه مي توان دوباره آن را به دريا بازگرداند. براساس اين گزارش، اگر طرح جديد عملي شود، مي توان براساس آن نوع جديدي از يك كارخانه توليد نيرو را در نواحي ساحلي احداث كرد كه منابع طبيعي آب شور و شيرين در دسترس هستند. وسيله يي كه براي بهره گيري از اين روش طراحي شده به طور بالقوه قادر به توليد يك كيلووات انرژي برق است كه براي يك منزل مسكوني كافي است. اجراي اين ايده امكان پذير است اما هنوز در مراحل ابتدايي طراحي است.
From : www.magiran.com

پیل سوختی

درود
در پست های زیر پیل سوختی به صورت کامل توضیح داده شده که تمامی آنها از وبسایت کمیته راهبردی پیل سوختی
برداشت شده.
لطفا نظر یادتون نره

پیل های سوختی ، ابزارهای الکتروشیمیایی هستند که انرژی شیمیایی را مستقیماً به انرژی الکتریکی تبدیل می کنند.  ازجمله مزایای مهم این فن‌آوری نوین موارد زیر می‌باشد:
  • پاک بودن
  • کارکرد بی‌صدا
  • عدم انتشار گازهای گلخانه‌ای
  •  مدولار بودن
  • بهره‌برداری راحت
  • ایمنی
  • هزینه نصب و تعمیر و نگهداری پایین
  • عدم وجود اجزای متحرک
  • امکان اتصال به میکروتوربین
  • امکان استفاده در نقاط دور از شبکه

کارکرد و اهمیت پیل سوختی

شناخت كلي پيل‌سوختي

پيل‌‌سوختي نوعي پیل الكتروشيميايي است كه انرژي شيميايي حاصل از واكنش را مستقيماً به انرژي الكتريكي تبديل مي‌کند. سازه و بدنه اصلي پيل‌سوختي از الكتروليت، الكترود آند و الكترود كاتد تشكيل شده است. نماي كلي يك پيل‌سوختي به همراه گازهاي واكنش دهنده و توليد شده و مسير حركت يونها در شكل ارائه شده است.

پيل سوختي يك دستگاه تبديل انرژي است كه به لحاظ نظري تا زماني كه ماده اكسيد كننده و سوخت در الكترودهاي آن تأمين شود قابليت توليد انرژي الكتريكي را دارد. البته در عمل استهلاك، خوردگي و بد عمل كردن اجزاي تشكيل دهنده، طول عمر پيل‌سوختي را كاهش مي‌دهد.

در يك پيل‌سوختي، سوخت‌ به طور پيوسته به الكترود آند و اکسيژن به الكترود کاتد تزريق مي‌شود و واكنش‌هاي الكتروشيميايي در الكترودها انجام شده و با ايجاد پتانسيل الکتريکي جريان الكتريكي برقرار مي‌گردد. اگرچه پيل‌سوختي اجزاء و ويژگيهاي مشابه يک باتري را دارد اما از بسياري جهات با آن متفاوت است. باتري يك وسيله ذخيره انرژي است و بيشترين انرژي قابل استحصال از آن به وسيله ميزان ماده شيميايي واكنش دهنده كه در خود باتري ذخيره شده است (عموماً در الکترودها) تعيين مي‌شود. چنانچه ماده واكنش دهنده در باتري كاملاً مصرف شود، توليد انرژي الكتريكي متوقف خواهد شد (باتري تخليه مي‌شود). در باتري هاي نسل دوم ماده واكنش دهنده با شارژ مجدد، دوباره احيا مي‌شود كه اين عمل مستلزم تأمين انرژي از يك منبع خارجي است. در اين حالت نيز انرژي الكتريكي ذخيره شده در باتري محدود و وابسته به ميزان ماده واكنش دهنده در آن خواهد بود.

گاز‌ اکسيد کننده نظير هوا يا اکسيژن خالص در الکترود کاتد که با صفحه الکتروليت در تماس است جريان پيدا مي‌‌کند و با اكسيداسيون الكتروشيميايي سوخت كه معمولاً هيدروژن است و با احياء اكسيد كننده انرژي شيميايي گازهاي واکنش‌گر به انرژي الکتريکي تبديل مي‌شود.

از نظر تئوري، هر ماده‌اي كه به صورت شيميايي قابل اكسيد شدن باشد و بتوان آن را به صورت پيوسته (به صورت سيال) به پيل‌سوختي تزريق كرد، مي‌تواند به عنوان سوخت در الكترود آند پيل‌سوختي مورد استفاده قرار گيرد. به طور مشابه ماده اكسيد كننده سيالي است كه بتواند با نرخ منا‌‌سبي احيا شود.

گاز هيدروژن به دليل تمايل واكنش دهندگي بالا به همراه چگالي انرژي بالا به عنوان سوخت ايده‌آل در پيل‌سوختي مورد استفاده قرار مي‌گيرد. هيدروژن را مي‌توان از تبديل هيدروكربن‌ها از طريق واكنش ‌كاتاليستي، توليد و به صورتهاي گوناگون ذخيره سازي‌كرد. اكسيژن مورد نياز در پيل‌سوختي به طور مستقيم از هوا تهيه مي‌شود. بر روي سطح الکترودهاي آند و کاتد پيل‌سوختي واکنش اکسيداسيون و احياء در ناحيه سه فازي (و در صورت جامد بودن الکتروليت دو فازي) نزديک سطح مشترک واكنش دهنده‌ها، كاتاليست و الكتروليت صورت مي‌گيرد. اين ناحيه سه فازي نقش مهمي در عملكرد الكتروشيميايي پيل‌سوختي به ويژه پيل‌هاي‌سوختي با الكتروليت مايع دارد. در اينگونه پيل‌هاي‌سوختي، گازهاي واكنش دهنده از ميان يك لايه نازك از الكتروليت كه سطح الكترودهاي متخلخل را پوشانده است عبور كرده و واكنش الكتروشيميايي مناسب روي سطح الكترود مربوطه انجام مي‌شود. چنانچه الكترود متخلخل حاوي مقادير بيش از حد الكتروليت باشد الكترود در اصطلاح غرق (flood) شده و به اين ترتيب انتقال واکنشگرهاي گازي محلول در الكتروليت به مکان‌هاي واكنش محدود مي‌شود. در نتيجه عملكرد الكتروشيميايي الكترود متخلخل تضعيف مي‌شود لذا ضروري است كه در ساختار الكترودهاي متخلخل يك تعادل مناسب بين الكترود، الكتروليت و فاز گازي ايجاد شود.

تلاش‌هاي اخير جهت بهبود عملكرد واکنش الكترو‌شيميايي، کاهش هزينه‌هاي توليد، كاهش ضخامت اجزاي پيل‌سوختي و در عين حال اصلاح و بهبود ساختار الكترودها و فاز الكتروليت متمرکز شده است. الكتروليت با هدايت يون‌ها بين الكترودها سبب تكميل مدار الكتريكي پيل‌سوختي مي‌شود. الکتروليت يك مانع فيزيكي بين سوخت و گاز اكسيژن ايجاد مي‌كند و مانع اختلاط مستقيم آنها مي‌شود. وظيفه صفحات الكترود متخلخل در پيل‌سوختي شامل موارد زير است:

1ـ ايجاد يك سطح فعال و مناسب كه واكنش هاي الكتروشيميايي روي اين سطوح انجام مي‌شود.

2ـ هدايت يونهاي حاصل از واكنش به داخل يا خارج از ناحيه تبادل سه فازي و انتقال الکترون‌هاي توليدي به مدار خارجي (الكترودها بايد هدايت الكتريكي خوبي داشته باشد).

براي افزايش سطح تماس واكنش دهنده‌ها با کاتاليست لازم است كه ساختار الكترود، متخلخل بوده و ميزان سطح در دسترس و پوشش داده شده توسط كاتاليست نسبت به حجم الکترود زياد باشد. ساختار متخلخل، دسترسي راحت اجزاء واکنش دهنده به مراکز فعال را ميسر مي‌سازد.

نرخ واكنش‌هاي الکتروشيمي با افزايش دما افزايش پيدا مي‌كند، لذا خاصيت كاتاليزوري ‌الكترودها در پيل‌هاي‌سوختي دما پايين از اهميت بيشتري در مقايسه با پيل‌سوختي دما بالا برخوردار است. الكترودهاي متخلخل بايد در هر ‌دو طرف تماس با الكتروليت و گازهاي واکنش‌دهنده، نفوذ‌پذير باشند تا حدي كه توسط الكتروليت اشباع نشده و بوسيله گازهاي واکنش دهنده خشك نشوند.

تاريخچه پیل سوختی

اگر چه پيل‌سوختي به تازگي به عنوان يكي از راهكارهاي توليد انرژي الكتريكي مطرح شده است ولي تاريخچه آن به قرن نوزدهم و كار دانشمند انگلیسی سرویلیام گرو بر مي‌گردد. او اولين پيل‌سوختي را در سال 1839 با سرمشق گرفتن از واکنش الکترولیز آب، طی واکنش معکوس و در حضور کاتالیست پلاتین ساخت.

واژه "پيل‌سوختي" در سال 1889 توسط لودويک مند و چارلز لنجر به كار گرفته شد. آنها نوعي پيل‌سوختي که هوا و سوخت ذغال‌سنگ را مصرف مي‌کرد، ساختند. تلاش‌هاي متعددي در اوايل قرن بيستم در جهت توسعه پيل‌سوختي انجام شد که به دليل عدم درک علمي مسئله هيچ يک موفقيت آميز نبود. علاقه به استفاده از پیل سوختی با کشف سوخت‌های فسیلی ارزان و رواج موتورهای بخار کمرنگ گردید.

فصلي ديگر از تاريخچه تحقيقات پيل‌سوختي توسط فرانسيس بيكن از دانشگاه كمبريج انجام شد. او در سال 1932 بر روي ماشين ساخته شده توسط مند و لنجر اصلاحات بسياري انجام داد. اين اصلاحات شامل جايگزيني كاتاليست گرانقيمت پلاتين با نيكل و همچنين استفاده از هيدروكسيدپتاسيم قليايي به جاي اسيد سولفوريك به دليل مزيت عدم خورندگي آن مي‌باشد. اين اختراع كه اولين پيل‌سوختي قليايي بود، “Bacon Cell” ناميده شد. او 27 سال تحقيقات خود را ادامه داد تا توانست يك پيل‌سوختي كامل وكارا ارائه نمايد. بيكون در سال 1959 پيل‌سوختي با توان 5 كيلووات را توليد نمود كه مي‌توانست نيروي محركه يك دستگاه جوشكاري را تامين نمايد.

تحقيقات جديد در اين عرصه از اوايل دهه 60 میلادی با اوج گيري فعالیت‌های مربوط به تسخیر فضا توسط انسان آغاز شد. مركز تحقيقات ناسا در پي تامين نيرو جهت پروازهاي فضايي با سرنشين بود. ناسا پس از رد گزينه‌هاي موجود نظير باتري (به علت سنگيني)، انرژي خورشيدي(به علت گران بودن) و انرژي هسته‌اي (به علت ريسك بالا) پيل‌سوختي را انتخاب نمود.

تحقيقات در اين زمينه به ساخت پيل‌سوختي پليمري توسط شركت جنرال الكتريك منجر شد. ایالات متحده فن‌آوری پیل سوختی را در برنامه فضايي Gemini استفاده نمود كه اولين كاربرد تجاري پيل‌سوختي بود.

پرت و ويتني دو سازنده موتور هواپیما پيل‌سوختي قليايي بيكن را به منظور كاهش وزن و افزايش طول عمر اصلاح نموده و آن را در برنامه فضايي آپولو به كار بردند. در هر دو پروژه پيل‌سوختي بعنوان منبع انرژي الكتريكي براي فضاپيما استفاده شدند. اما در پروژه آپولو پيل‌هاي سوختي براي فضانوردان آب آشاميدني نيز توليد مي‌كرد. پس از کاربرد پيل‌هاي سوختي در اين پروژه‌ها، دولت‌ها و شركت‌ها به اين فن‌آوري جديد به عنوان منبع مناسبي براي تولید انرژي پاك در آينده توجه روزافزوني نشان دادند.

از سال 1970 فنآوري پيل‌سوختي براي سيستم‌هاي زميني توسعه يافت. تحريم نفتي از سال1973-1979 موجب تشديد تلاش دولتمردان امريكا و محققين در توسعه اين فن‌آوري به جهت قطع وابستگي به واردات نفتي گشت.

در طول دهه 80 تلاش محققين بر تهيه مواد مورد نياز، انتخاب سوخت مناسب و كاهش هزينه استوار بود. همچنين اولين محصول تجاري جهت تامين نيرو محركه خودرو در سال1993 توسط شركت بلارد ارائه شد.

انواع پيل‌سوختي و خصوصيات هر يك در جدول زير مشخص است.


پیل سوختی قلیایی
پیل سوختی
متانولی
پیل سوختی
کربنات lمذاب
پیل سوختی
اسید فسفریک
پیل سوختی
پلیمری
پیل سوختی
اکسیدجامد
الکترولیت
هیدروکسید پتاسیم
غشاء پلیمری
مایع کربنات مذاب ثابت
مایع اسید فسفریک ثابت
غشاء تعویض یونی
سرامیک
دمای عملیاتی
90-60
130-60
650
200
80
1000
بازده
60-40%
40%
60-45%
40-35%
60-40%
65-50%
توان تولیدی
تا 20 کيلووات
کمتر از 10 کيلووات
بيش از يک مگاوات
بيش از 50 کيلووات
تا 250 کيلووات
بيش از 200 کيلووات
کاربرد
زير دريايي و فضايي
کاربردهاي قابل حمل
نيروگاهي
نيروگاهي
وسائل نقليه، نيرو گاهي کوچک
نيروگاهي

تاريخچه پيل‌سوختي قليايي
فرانسيس بيکن آزمايشات خود در زمينه الکتروليت قليائي را در اواخر سال 1930 آغاز نمود و هيدروکسيدپتاسيم جايگزين الکتروليت اسيدسولفوريك که به تازگي توسط گرو کشف شده بود، گرديد. هيدروکسيدپتاسيم کارایي مشابه اسيد سولفوريك دارد ولي خورنده الکترودها نمي باشد. پيل بيکن همچنين از الکترودهاي نفوذ گاز متخلخل تشكيل شده بود. الکترودهاي متخلخل، مساحت سطح را افزايش داده موجب واکنش بين الکترود، الکتروليت و سوخت مي‌گردد. همچنين بيکن گازهاي فشرده را جهت جلوگیری از پديده طغيان به کار برد. پس از گذشت 12 سال، بيکن جهت ارائه پيل سوختی قليائي در مقياس بزرگ پيشرفت کافي ایجاد نمود.
در سال 1959 Allis-Chalmers یک تراکتور پیل سوختی ارائه نمود که توان سری پیل سوختی آن 15000 وات و متشکل از 1008 تک سل بود. این تراکتور قادر به کشیدن وزن 3000 پوند بود. Allice-Chalmer، برنامه‌هاي تحقيقاتي خود را با ساخت کاميون گلف، زيردريايي و جرثقيل ادامه داد. سازمان نيروي هوايي امريکا در اين برنامه‌ها مشارکت داشت.
شرکت Union Carbide در اواخر دهه1950 و 1960 آزمايشاتي را بر روي پيل‌هاي سوختی قليایي انجام داد. آنها پيل‌هاي ‌سوختي با الکترود نفوذ گاز از جنس کربن را در دستگاه رادار براي ارتش امريکا و به عنوان نيرومحرکه موتورسيکلت‌ به کار گرفتند. در همان زمان ادوارد جاستی از آلمان الکترودهاي نفوذ‌کننده گاز از جنس نیکل اسفنجی که بر روي ماتريس نيکل‌کربونيل نگهداري مي‌شدند را ارائه نمود.
در اوايل سال 1960 سازنده‌هاي موتورهاي هواپيماي Pratt و سازمان Whitney، ارائه دهنده گواهينامه به اختراعات بيکن و سازمان بين‌المللي هوانوردي و مديريت فضا (ناسا) قرار ساخت آپولو فضاپيما با پيل‌سوختي قليائي را بستند.
پيل‌هاي‌سوختي قليائي با چالش‌هايي روبرو هستند از جمله: نياز به هيدروژن خالص و کاتاليست گران قيمت پلاتين دارند و از طرف ديگر پيل‌هاي‌سوختي رقابت سختي با انواع ديگر پيل‌هاي‌سوختي در پيش‌رو دارند.
فعاليت تحقيقاتي دكتر فرانسيس بيكن نقش مهمي در گسترش و ارائه پيل‌هاي سوختي قليايي داشته است. بيكن (Bacon) كار تحقيقاتي خود را در اين زمينه از سال 1932 آغاز كرد و ساخت يك مولد 5 كيلوواتي از پيل‌سوختي قليايي را به همراه ارزيابي كارايي اين پيل در سال 1952 به پايان رساند.
در آلمان بيشترين تلاش‌ها در زمينه پيل‌سوختي قليايي توسط دو شركت زيمنس (siemens) و وارتا (Varta) انجام شد. در اين شركت‌ها علاوه بر پيل‌سوختي قليايي تلاش براي توليد پيل‌هاي‌سوختي ديگر با الكتروليت‌هاي متفاوت نيز انجام مي‌شد. هر دو شركت بر روي پيل‌سوختي با سوخت هيدرازين و متانول كار مي‌كردند كه پس از چند سال كار بر روي اين سوخت‌ها، تلاش‌ها در اين زمينه‌ها متوقف شد.
در اوائل دهه 1970 شركت زيمنس (siemens) پيل‌سوختي قليايي با سوخت (H2-O2) را به عنوان زمينه مناسب براي فعاليتهاي‌ بعدي انتخاب كرد. الكترود مورد استفاده در اين پيل از فلزات كمياب و گرانقيمت نبود. الكترودها عبارت بودند از "راني نيكل" (آلياژ نيکل و آلومينيم در آند و نقره در كاتد). كار بر روي اين نوع پيل‌سوختي در شركت زيمنس ادامه پيدا كرد تا اينكه در نيمه‌هاي دهه هفتاد، يك واحد 6 كيلووات پيل‌سوختي قليايي با طراحي مهندسي قابل توجه جهت كاهش حجم ارائه شد. وزن اين واحد 85 كيلوگرم و توان و ولتاژ توليدي آن 6 کيلووات در 48 ولت بود.
در ايالات متحده شرکت UTC مولد پيل‌سوختي 7 كيلووات را جهت کاربري در سفينه‌هاي فضايي و ماهواره‌ها توليد نمود. از دهه هفتاد تا کنون اين نوع پيل‌سوختي برق و آب مورد نياز براي سفينه هاي فضايي را تامين مي‌كند.

تاريخچه پيل‌سوختي اسيد فسفريك (PAFC)
استفاده از اسيد به عنوان الکتروليت از سال 1842 توسط گرو آغاز شد. او از اسيد سولفوريک استفاده کرد، اما اسيد فسفريک يک رساناي ضعيف الکتريسيته بوده و جذاب نبود. بنابراين PAFCنسبت به ساير انواع پيل‌سوختي آهسته‌تر توسعه يافتند. در سال 1961، المر و تانر در مقاله‌اي به نام " پيل‌هاي‌سوختي با دماي مياني" موفقيت‌هاي تازه‌اي را منتشر ساختند. آنها تشريح نمودند که در آزمايشاتشان از الکتروليتي استفاده کردند که 35 درصد اسيدفسفريک و 65 درصد پودر سيليکاي چسبيده شده به يک واشر تفلوني دارد. آنها اذعان نمودند که بر خلاف اسيدسولفوريک، اسيدفسفريک تحت شرايط عملياتي پايداري خود را به لحاظ الکتروشيمي از دست نمي‌دهد.
مهمترين فعاليت‌ها در زمينه توليد پيل‌سوختي اسيد فسفريک در اواخر دهه 1960 تحت نام پروژهTARGET توسط گروهي متشكل از متخصصين صنايع برق و گاز آغاز شد. هدف اصلي از اين برنامه گسترش نيروگاه‌هاي توليد توامان برق و حرارت جهت مصارف خانگي و كوچك بود. پيل‌سوختي اسيد فسفريك به دليل عدم حساسيت به CO2 در اين زمينه مورد استفاده قرار گرفت.
تعداد 65 مولد پيل‌سوختي اسيد فسفريک با سوخت گاز طبيعي توسط شركت‌هاي سازنده موتور هواپيما Patt و شركت Whitney و با همکاري شرکت گاز آمريکا در فاصله زماني 83-1969 در آمريكا، كانادا و ژاپن، نصب و راه اندازي گرديد. توان اين واحدها از 15 کيلووات در سال 1969 به 5 مگاوات در سال 1983 رسيد.
همچنين آزمايشگاه ملي لوس‌آلاموس مطالعات پيل‌سوختي را آغاز نمود و با هدف ساخت خودروي برقي يک خودروي گلف را با پيل‌سوختي اسيدفسفريک ارائه نمود.
افزايش ميزان تحقيقات به منظور پاسخ دادن به نيازهاي تجاري در زمينه توليد تجاري پيل‌هاي سوختي بوده و فعاليت هاي زيردر جهت پيشرفت پيل‌سوختي اسيد فسفريک به منظور دستيابي به بازارهاي تجاري انجام شد:
1. توليد، نصب و راه اندازي 48 واحد نيروگاه 40 کيلووات پيل‌سوختي اسيد فسفريک به منظور توليد همزمان برق و حرارت از سال 1976. اين پروژه با حمايت GRI و DOE انجام شد.
2. نصب نيروگاه‌هاي 1 مگاوات و 5/4 مگاوات جهت توليد انرژي الکتريکي توسط شرکت UTC. همچنين نصب 245 واحد PC25 با توان 200 کيلووات را از سال 1990 به فروش رسانيد.
3. فعاليتهاي تحقيقاتي توسط شرکت‌هاي Westinghouse و Engelhard در زمينه توسعه نيروگاه‌هاي پيل‌سوختي اسيد فسفريک (PAFC) با سيستم خنک کننده هوا يا روغن.
بحران انرژي در سال 1973 سبب افزايش فعاليت ها در زمينه احداث نيروگاه‌هاي پيل‌سوختي اسيد فسفريک شد. اين پيشرفت‌ها نه تنها در ايالات متحده بلكه در ژاپن هم مشاهده شد.
در ژاپن برنامه Moonlight با پشتيباني دولت ژاپن، به توسعه فن‌آوري‌هايي با مصرف بهينه انرژي پرداخت. اين برنامه‌ها شامل ساخت و نصب دو نيروگاه يک مگاوات از پيل‌سوختي اسيد فسفريک مي‌شد.


تاريخچه پيل‌سوختي کربنات مذاب (MCFC)
تاريخچه توسعه فن‌آوري پيل‌هاي سوختي اکسيد جامد وکربنات مذاب در يک مسير قرار داشتند تا اينکه در دهه 1950 مسير تحقيقات در رابطه با اين دو نوع پيل‌سوختي از يکديگر جدا شد. در دهه 1930 در کشور سوئيس Emil Baur و H. Preis آزمايشاتي را با الکتروليت اکسيد‌جامد در دماي بالا انجام دادند و با مشکلاتي از قبيل هدايت الکتريکي و واکنش‌هاي جانبي ناخواسته روبرو شدند. واکنش‌هاي جانبي از قبيل واکنش الکتروليت با گاز مونوکسيدکربن و گازهاي واکنش‌گر بودند.
در انتهاي دهه1950 دانشمندان آلماني Broers و Ketelaar بر پايه تجربيات قبلي و تجربه غير موفق الکتروليت اکسيد جامد، توجه خود را بر روي الکتروليت نمک‌هاي ‌کربنات مذاب متمرکز کردند.
کار با الکتروليت‌هاي کربنات مذاب راحتتر بوده و نيازي به فرآيندهاي پيچيده توليد پيل‌سوختي اکسيد جامد وجود نداشت. با توجه به دماي بالاي کارکرد اين نوع پيل‌سوختي و مزاياي متعدد آن بحث نيروگاهي اين نوع پيل‌سوختي مورد توجه قرار گرفته است.
در سال 1960 بروئرس (Broers)و کتيلار (Ketelaar) گزارش کردند که موفق به ساخت يک تک سل شده‌اند که در ساخت آن از الکتروليت کربنات مذاب با مخلوط کربنات‌هاي ليتيم، سديم و پتاسيم توزيع شده در بستر اکسيد منيزيم استفاده شده است اين تک سل به مدت 6 ماه کارکرد داشته است. با اين وجود Broers و Ketelaar متوجه شدند که يون کربنات با گذشت زمان با اجزاي سل وارد واکنش شده و مصرف مي‌شود.
تقريباً در همين زمان دکتر فرانسيس بيکن از الکتروليت کربنات مذاب بدون استفاده از بستر، جهت ساخت پيل‌سوختي کربنات مذاب استفاده کرد و در نهايت تحقيقات دو گروه فوق بر روي الکتروليت با ساختار خمير مانند متمرکز شد.
در نيمه‌هاي دهه 1960 مرکز تحقيقات و گسترش وسايل قابل حمل ارتش ايالات متحده (MERDC) پيل‌سوختي کربنات مذاب ساخته شده توسطTexas Instrument را مورد آزمايش قرار داد. محدودة توان اين پيل‌هاي ‌سوختي بين 100 تا 1000 وات بود. اين پيل‌هاي ‌سوختي مجهز به مبدل سوخت خارجي بوده و با سوخت بنزين کار مي‌کردند.

تاريخچه پيل‌سوختي اكسيد جامد (SOFC)
در سال 1899 اولين اكسيد جامد با خاصيت هدايت يوني توسط نرنست با فرمول (ZrO2)0.85 (Y2O3)0.15 ساخته شد. درسال 1937 بار و پريس اين مواد را براي ساخت اولين پيل‌سوختي اكسيد جامد مورد استفاده قرار دادند. آند در اين پيل‌سوختي از جنس كك و كاتد از جنس اكسيد آهن بود و دماي كاركرد اين پيل‌سوختي1050 درجه سانتيگراد و گازهاي واكنش دهنده در اين پيل‌سوختي هيدروژن و هوا بودند. دانسيته جريان 1 و ولتاژ توليدي سل mV 650 بود.
در تحقيقات بعدي ويسبارت و روكا پيل‌سوختي اكسيد جامدي را تهيه كردند كه در آن زيركونيا پايدار شده توسط كلسيم به عنوان الكتروليت استفاده شده بود. در اين نوع پيل‌سوختي هيدروژن و هيدروكربن‌ها به عنوان سوخت مورد استفاده قرار گرفتند. مقاومت لايه ضخيم الكتروليت، ولتاژ خروجي را محدود مي‌کرد.
در سال 1940 شرکت روسي Davtyan از ترکيب شن مونازيت با کربنات سديم، تري اکسيد تنگستن به منظور افزايش هدايت‌پذيري و مقاومت مکانيکي استفاده نمودند.
اولين سري پيل‌سوختي اكسيد جامد (SOFC) توسط آرچر و همكارانش در سال 1965 توليد شد. توان اين پيل 100 وات و الكتروليت آن زير‌كونياي پايدار شده توسط كلسيم بود و الكترودها از جنس پلاتين سينتر شده بودند. الكترودهاي گران قيمت پلاتين كه در ابتدا در اين نوع پيل‌سوختي مورد استفاده قرار مي‌گرفت، با الكترودهايي از جنس سرميت (مخلوط سراميك و فلز) نيكل و زيركونيا جايگزين شدند. الكترودهايي از جنس اكسيدهاي فلزي هادي الكتريسته نيز مورد آزمايش و بررسي قرار گرفتند.
در اواخر سال 1950، تحقيقات در زمينه فن‌آوري اکسيد جامد در سازمان مرکز صنعتي در Hague، هلند و اتحاديه شرکت‌هاي ذغال سنگ در پنسيلوانيا و جنرال الکتريک روند پرشتابي را آغاز کرد.
شرکت وستينگهاوس در سال 1962 از اکسيد زيرکنيم و اکسيد کلسيم استفاده نمود. امروزه در حدود 40 شرکت در زمينه پيل‌سوختي اکسيدجامد به تحقيق و توسعه مشغول هستند.

تاريخچه پيل‌سوختي پليمري
فن‌آوري پيل‌سوختي پليمري در سال1960در شرکت جنرال الکتريک توسط T. Grubb و L. Niedrach ابداع شد. اولين موفقيت جنرال الکتريک در تولید پیل سوختی پلیمری در اواسط دهه1960 در پی همکاري اين شرکت با U.S. Navy’s Bureau of Ship وU.S. Army Signal Corp. به منظور ساخت مولدهاي کوچک برق بود. اين مولدها با سوخت هيدروژن توليدي از ترکيب آب و هيدريد ليتيم تغذیه می شود. پيل‌سوختي تهيه شده کوچک و قابل حمل بود و در آن از کاتاليست گران قيمت پلاتين استفاده شده بود.
تکنولوژي پيل‌سوختي پليمري در پروژه جمینی ناسا نيز مورد استفاده قرار گرفت. در برنامه‌هاي فضايي Mercury از باطري‌ به عنوان منابع تامين انرژي استفاده شد ولي براي پروژه آپولو نياز به وسيله‌اي با طول عمر بيشتر بود. لذا براي اين منظور پيل‌هاي سوختي پليمري ساخت شرکت جنرال الکتريک مورد تست و آزمايش قرار گرفت. ولي مدل های اولیه پيل‌سوختي پليمري(PB2) با برخي مشکلات از قبيل نشت اکسيژن از میان غشاء و اثر آلوده کننده ها بر روي عملکرد سل و طول عمر پائين غشاء مواجه ‌شد. از اينرو جنرال الکتريک پيل‌سوختي خود را مورد باز بيني قرار داد و مدل P3 را توليد کرد و با وجود کارکرد ضعیف آن در Gemini5 مورد استفاده قرار گرفت. ناسا در پروازهای فضایی بعدی خود از پیل سوختی قلیایی استفاده نمود.
شرکت جنرال الکتریک فعالیت خود را در دهه 1970 با توسعه فنآوری الکترولیز جهت تجهیزات زیر دریایی با حمایت واحد تولید اکسیژن نیروی دریایی امریکا آغاز نمود. ناوگان انگلیسی Royal در اوایل دهه 1980 این فن آوری را برای ناوگان زیر دریایی خود پذیرفت.
در اوایل دهه1990 سایر گروه ها نیز تحقیقات در این زمینه را آغاز نمودند. آزمایشگاه ملی لوس آلاموس و دانشگاه A&M روش هايی را جهت کاهش میزان کاتالیست مورد نیاز آزمایش نمودند.

تاريخچه پيل‌سوختي متانولي
پيل‌سوختي متانولي جديدترين فن‌آوري پيل‌سوختي در دهه اخير است. در سال 1995 پيشرفتهاي قابل توجهي در زمينه فن‌آوري پيل‌سوختي متانولي در مقیاس بزرگ در آمريکا آغاز شد.
مطالعات اولیه در JPL (1997)، و در آزمایشگاه ملی لوس آلاموس(2000) و در دانشگاه ایالتی Penn (2001) انجام شد. درحال حاضر در اغلب مراکز تحقيقاتي و بيشتر شرکت‌هاي پيل‌سوختي از جمله موتورلا، هیتاچی و توشیبا تحقيق و توسعه برروي پيل‌سوختي متانولي در حال اجرا مي‌باشد.

پيل سوختي ميكروبي

در پايان قرن اخير، ايده استفاده از پيل‌هاي ميكروبي در تلاش براي توليد الكتريسيته ارائه شد. به گونه‌اي كه M.C. Potter پروفسور گياه‌شناسي در دانشگاه Durham، اولين كسي بود كه در سال 1911 كار بر روي آن را آغاز نمود. Potter قصد توليد الكتريسيته از E. coli را داشت. در سال 1931، Branet Cohen با ايجاد تعدادي پيل‌سوختي ميكروبي نيمه كه به صورت سري به يكديگر متصل شده بودند و ظرفيت توليد بيش از 35 ولت تنها با 2 ميلي‌آمپر جريان را داشتند. كار وي را ادامه داد. فعاليت بيشتر در اين زمينه توسط DelDuca و همكاران صورت گرفت. آن‌ها از هيدروژن توليد شده توسط تخمير گلوكز با Clostridium butyricum كه به عنوان ماده واكنش دهنده در آند پيل‌سوختي هوايي و هيدروژن قرار داشت، استفاده نمود. متأسفانه با وجود آن‌كه پيل كار نمود، به دليل طبيعت ناپايدار توليد هيدروژن از طريق ميكروارگانيسم‌ها غيرقابل اطمينان بود. اگرچه اين مسئله در ادامه توسط سوزوكي و همكاران در سال 1976 حل شد).
حتي با گذشت زمان از كار سوزوكي جزئيات كمي از چگونگي عملكرد پيل‌سوختي ميكروبي بدست آمد تا اين‌كه بررسي بيشتر توسط MJ Allen و در ادامه توسط H. Peter Benetto هر دو از King College لندن، صورت گرفت. Bennetto پيل‌سوختي را به عنوان يك روش براي توليد الكتريسينه براي كشورهاي جهان سوم مدنظر قرار داد. او كار خود را در اوايل دهه 1980 شروع و به فهم چگونگي عملكرد پيل‌هاي‌سوختي كمك شايان توجهي نمود.
هم‌اكنون يافته‌ها حاكي از آن است كه الكتريسيته مي‌تواند مستقيماً از تجزيه مواد آلي در يك پيل‌سوختي ميكروبي توليد شود، اگرچه مكانيسم دقيق فرآيند هنوز بايد به درستي مشخص گردد. همانند يك پيل‌سوختي معمولي، يك MFC نيز داراي محفظه كاتدي و آندي دقيق فرآيند مي‌باشد، به‌گونه‌اي كه محفظه آندي غير هوازي از درون به محفظه كاتدي توسط يك غشاء تبادل يوني متصل شده است و مدار به كمك يك سيم خارجي كامل مي‌شود.
ددر ماه مي سال 2007، دانشگاه Queen Sland در استراليا، نمونه آزمايشي MFC خود را به صورت يك پروژه مشترك با شركت Fosters Brewing، تكميل نمود. اين نمونه آزمايشي، با حجم 10 ليتر، فاضلاب كارخانه تخمير را به دي‌اكسيدكربن، آب تميز و الكتريسيته تبديل مي‌نمود. با انجام موفقيت‌آميز اين نمونه آزمايشي، طرح‌هايي براي توليد پياپي 660 گالني ريخته شد تا ميزان تقريبي 2 كيلووات انرژي را تأمين نمايد. اگرچه مقدار انرژي توليدي قابل چشم‌پوشي است، توليد آب تميز براي استراليا از درجه اهميت بالاتري برخوردار بود.
از: fcc.gov.ir