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La Caja de Bloom es el milagro más energía que suena demasiado bueno para ser verdad: Debutando con los ojos muy abiertos segmento en 60 minutos, promete ser limpio, barato y patio de usar, la solución a nuestros problemas energéticos. ¿Qué es?

El corazón de la caja es una pila de combustible. Aunque CEO Bloom Energy K.R. Sridhar, un ex-científico de la NASA dice que es un nuevo tipo de célula de combustible. Y aunque es más limpio que cualquier motor de combustión hacia fuera allí, que todavía depende de combustibles fósiles y los biocombustibles, no sólo de hidrógeno, al igual que algunos otros tipos de pilas de combustible de hacer. Sin embargo, la gente de Bloom están haciendo algo que podría ayudar a que la reducción de emisiones en una realidad para los primeros grandes empresas, y luego, para los hogares.

Para obtener un buen agarre sobre por qué debemos preocuparnos por esto, veamos primero en los fundamentos de la tecnología de pila de combustible.

Conceptos básicos de la célula de combustible
Como una batería, una pila de combustible es una celda electroquímica, básicamente, lo que significa que se deriva de electricidad a partir de reacciones químicas. Atrapada entre dos electrodos, un ánodo y un cátodo-es un material conductor iónico denominado electrolito. Los flujos de combustible en un lado, en el ánodo. Oxidante desemboca en el otro lado, en el cátodo. ¿Qué pasa, muy básicamente, es que el combustible y el oxidante reaccionar, como extraños cierre los ojos en una habitación. Las chispas que vuelan metafórica de ese encuentro son los electrones real, que desembocan en el circuito de la célula de combustible. Bingo, la electricidad. Como con cualquier reacción molecular, la recombinación de los átomos produce residuos, así como el agua o el dióxido de carbono. Así, mientras que es más limpio, que definitivamente hay un subproducto.

Para ser claros, una pila de combustible no es como una batería, es como una planta de energía. Una vez que se convierte el combustible en energía, se envía esa energía a la puerta. Y, como tal, requiere de alguna manera periférica a almacenamiento físico de los componentes de combustible, y de alguna manera a la captura de la electricidad producida, como una batería.

Hay varios tipos diferentes de células de combustible-como era de esperar, ya que se inventaron en la década de 1830. En general, se clasifican sobre la base de lo que su electrolito está hecho de, pero a veces son mencionados por su combustible y oxidante, lo que también varía. Probablemente usted está más familiarizado con las "células de combustible de hidrógeno", como para automóviles y aparatos electrónicos pequeños. Se trata de hecho de protones en las células de combustible de membrana de intercambio, lo que pasa que utilizan el hidrógeno como combustible y el oxígeno como oxidante. (La pila de combustible PEM es lo que es específicamente un diagrama anterior).

Células de combustible de óxido sólido
Servidores Bloom Energía de la energía son de la variedad de óxido sólido de la pila de combustible. Hay dos maneras de hacer un SOFC: Un diseño tubular, que puedes ver arriba, o un diseño plano, que es lo que utiliza Bloom, como se puede ver a continuación, ya que les permite ser apilados en cajas muy limpias.

Una célula de combustible de óxido sólido está hecho de todos los materiales de estado sólido, es decir, cada componente principal está hecho de cerámica de un material. Bloom sostiene que su energía de pilas de combustible están hechas de "arena" al horno en cuadrados de cerámica, y eso es precisamente lo que es una SOFC es. El material exacto es una salsa ligeramente secreto como son el negro y verde "tintas" de que las placas de capa de cerámica. Bloom tiene un muy agradable animación Flash que mostraba el proceso de base.

Lo más importante acerca de una pila de combustible SOFC frente a otros es que la composición de medios materiales que se pueden ejecutar loco en caliente hasta 1800 º F, según el Departamento de Energía de EE.UU.-y que, dado que los materiales cerámicos no se activa hasta que alcancen un cierta temperatura. Sólo a esta temperatura pueden llevar a cabo las reacciones químicas con el combustible y oxidante que hablamos anteriormente. El problema con las altas temperaturas de funcionamiento es que tradicionalmente se ha llevado a los mayores costos de mantenimiento. Ya sabes, rompe cosas abajo. El objetivo de esta tecnología es tener un "tiempo de actividad" del 99,99%, citado por citado por Scott Samuelsen, que es el director de la National Fuel Cell Research Center de la Universidad de California en Irvine. Propio juicio de Bloom en Google cita un 98% uptime.

Los tipos de pilas de combustible que usted saber más sobre-el "metanol" los que pueden ya portátiles poder hacer sus negocios a una temperatura mucho más baja. Toshiba tiene una que normalmente se ejecuta a 120 º a 200 º F. Aunque Bloom, obviamente no es una tecnología que podría ser fuente de alimentación de un ordenador portátil, la mayor temperatura de funcionamiento de la Caja de Bloom es una gran ventaja sobre "" El legado de la tecnología de pila de combustible. Bloom Energía VP de Marketing y Productos de Stu Aaron me dijo que les da "flexibilidad de combustible". Pueden utilizar biogás a partir de residuos de la tierra o los combustibles fósiles como el gas propano-hasta el momento en que demos ha sido incluso un división entre biogás y gas natural-, mientras que las pilas de combustible de baja temperatura requieren de hidrógeno en un estado mucho más puro que tiene que ser, básicamente, refinado o extrae a través de procesos químicos.

Mientras que algunos otros SOFCs utilizar el escape caliente generado por el tipo de reacción como una de cogeneración-un medio de capturar el calor emitido por un generador de energía, por lo que también se puede convertir en electricidad la energía Servidores Bloom simplemente reciclar el calor dentro de la célula, ya que la temperatura generada por la reacción es casi exactamente el calor necesario para la reacción a suceder. La especificación de eficiencia nominal de su servidor actual de energía es mayor que el 50%, en comparación con alrededor del 10% al 15% para la energía solar (aunque la Universidad de Delaware-investigadores dirigidos no han afectado recientemente a un récord mundial de 42,8% para la energía solar).

Una vez más, para ser claros, la energía generada no está libre de emisiones: Estos servidores de generar una pequeña cantidad de CO2 por unidad de gas natural o biogás. Es menos de lo que recibe en libertad si se quemó el mismo combustible, sin embargo. Los clientes pueden elegir cuál de los dos tipos de combustible que desea utilizar, el comercio de compensación es entre la "optimización de los costes o la reducción de carbono", dependiendo de las prioridades de la compañía, dice Aaron.

Electricidad In Bloom
Ahora mismo, la caja sólo que Bloom es de venta es de 100 kilovatios-hora de energía del servidor, que puede comprobar hacia fuera allí. Dentro de miles de células de combustible de óxido sólido, cada uno capaz de encender una bombilla. Las células se disponen en montones, que se agrupan en módulos, y así sucesivamente, con un aporte de combustible común. En este momento, son sólo para las empresas-como Google y Coca-Cola y de ejecutar alrededor de $ 700.000 a $ 800.000 cada uno. El objetivo es conseguir que a tres grandes, donde estarían aptos para uso doméstico. Que aún puede parecer caro, pero pagan por sí mismos en 3-5 años, dice Aaron, con un costo de energía de 8.9 centavos de dólar por kW hora frente a los 13-14 centavos que cuesta, típicamente, en California. (Se salvó eBay 100.000 dólares en su factura de energía eléctrica).

Pero el costo es donde el escepticismo real entra las células de combustible no son una tecnología de vudú. Que trabajan. Que producen energía. Lo que los analistas, y otros, se preguntan es si realmente Bloom descifrado el secreto para hacerlas baratas, por lo menos algunos días. El crítico que la CBS a relucir en 60 minutos, Michael Green Tech Media Kanellos, dice que mientras hay un 20 por ciento de probabilidades tendremos una caja de pilas de combustible en nuestros sótanos en 10 años, pero "va a decir de GE". Que está bien conmigo, en realidad, porque eso significa que otra temporada de 30 Rock chistes.

Sin embargo algo que quieres saber? Envíe sus preguntas acerca de las células de combustible, las células terroristas o Boom Blox aquí con "Giz Explica" en la línea de asunto.