O emprego de células de combustível a hidrogênio pode ser uma tecnologia adequada ao transporte automotivo. O quadro apresenta características de cinco tecnologias mais proeminentes de células de combustível.
Testes operacionais com esses tipos de células têm indicado que as melhores alternativas para veículos são as que operam em baixos níveis de energia térmica, são formadas por membranas de eletrólitos poliméricos e ocorrem em meio ácido.
THOMAS, S; ZALBOWITZ, M. Full cells: green power. Los Alamos National Laboratory. Los Alamos, NM, 1999 (adaptado).
A tecnologia testada mais adequada para o emprego em veículos automotivos é a célula de combustível
Esta questão avalia a capacidade de interpretar tabelas comparativas e aplicar critérios simultâneos para selecionar a tecnologia mais adequada.
O enunciado estabelece três critérios para a célula ideal em veículos: baixa temperatura operacional, eletrólito de membrana polimérica e meio ácido. Analisando a tabela:
A célula PEM (Polymer Electrolyte Membrane) atende a todos os três critérios simultaneamente: opera entre 60 e 100 °C (a menor temperatura da tabela, indicando baixo nível de energia térmica), utiliza ácido poliperfluorossulfônico sólido — que é uma membrana de eletrólito polimérico — e funciona em meio ácido, como evidenciam as semirreações \text{H}_2 \rightarrow 2\text{H}^+ + 2e^- no ânodo.
As demais opções falham em pelo menos um critério: a AFC usa eletrólito alcalino (hidróxido de potássio), não ácido; a MSFC e a SOFC operam em temperaturas altíssimas (600–1000 °C) com eletrólitos não poliméricos; e a PAFC, embora ácida, usa ácido fosfórico líquido (não é membrana polimérica) e opera a temperaturas mais elevadas (175–200 °C).
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