De microstructuur van de brandstofcellen van GianMarco Scotti (foto: Aalto-universiteit)

Brandstofcellen zijn mooie dingen, maar deze fraaie energiebronnen hebben al vele jaren last van kinderziektes en steeds maar weer wordt voorspeld dat deze al in de negentiende eeuw bedachte vorm van energie(-voorziening) nu eindelijk aan haar zegetocht zal beginnen. Nu weer in het Franse webblad Futura-Sciences: ‘binnenkort’ komt microbrandstofcellen voor mobieltjes van de studentonderzoeker Gianmario Scotti van de universiteit van Aalto (Fin) op de markt die ‘lopen’ op waterstof, methanol of ethanol. Scheutje ethanol er bij en je batterij (is brandstofcel) is weer opgeladen. Wanneer? Tussen een en tien jaar. We zijn wat voorzichtiger geworden.

Brandstofcellen zijn batterijen waarbij de energie die vrij komt bij een chemische reactie direct wordt omgezet in elektrische energie. De oerbrandstofcel werkte met waterstof en zuurstof, met als eindproduct water. Er worden ook andere brandstofceltypen gebruikt die werken met vloeistoffen als ethanol of methanol, maar het principe blijft hetzelfde. Het voordeel van een brandstofcel boven een gewone batterij is dat het opladen een kwestie is van de brandstof vervangen: gewoon tanken, dus.

Al sedert 1839 is het principe bekend en toen ik eind jaren ’60 aan de universiteit van Amsterdam studeerde (jahaaah), was de brandstofcel een populair onderzoeksthema van  de erudiete hoogleraar Jan Ketelaar. De brandstofcel is nog steeds een belofte. In dat opzicht lijkt ie een beetje op de fusiereactor, met dat verschil dat er wel degelijk werkende brandstofcellen bestaan. Het ECN is Petten heeft er driftig mee aan de weg getimmerd.
De microcellen van Scotti zijn vooral ‘afwijkend’ door  de fabricagemethode. Hij zou gebruik gemaakt hebben van aluminium (in plaats van silicium) en van een picosecondelaser (een laser die pulsjes uitzendt in de orde van picoseconden, een biljoenste seconde). De cellen zijn nog niet echt getest en er zijn, zoals te doen gebruikelijk van brandstofcellen, nog wel wat probleempjes op te lossen, om te beginnen met de manier waarop de brandstof wordt bijgeschonken. Moet dat via inspuiting of capillaire werking? De kwaliteit van de lucht, als ‘leverancier’ van zuurstof, is ook belangrijk. “In zijn algemeen zou je kunnen zeggen dat wat slecht voor de longen is ook slecht is voor de brandstofcel”, zegt Scotti. “In Finland is de lucht schoon, bijvoorbeeld, maar in Sjanghai zou de vervuiling voor problemen kunnen zorgen als de lucht niet gefilterd wordt.” Maar goed, het duurt nog wel een paar jaar voor die problemen zijn opgelost. L’histoire se répète

Bron: Futura-Sciences