MCFC

A temperatures altes hom empra electròlits fosos, com a la pila de combustible de carbonat fos o MCFC (Molten Carbonate Fuel Cell), o bé electròlits sòlids, que donen lloc a la pila de combustible d’òxid sòlid o SOFC (Solid Oxide Fuel Cell).

El gas natural, essencialment metà, és molt poc reactiu a l’ànode, de manera que se sol emprar a les MCFC que tenen associat un sistema de reforming extern o intern que transforma el CH₄ en CO i H₂, a certa temperatura i amb catalitzador segons la reacció:

CH₄ + H₂O ? 3 H₂ + CO

essent aquests últims productes els autèntics reactius anòdics.

En les MCFC hom empra normalment una combinació de carbonats de metalls alcalins (fonamentalment de Na i Li), que a les temperatures de treball, entre 600 i 700 °C, estan fosos i presenten una bona conductivitat iònica.

En les MCFC no hi ha materials comparables al PTFE i per establir una interfície gas/electròlit estable, tant els elèctrodes com la matriu ceràmica han de tenir una porositat controlada.

La reducció del cost d’aquests materials és un factor important per al desenvolupament de les MCFC.

Com les MCFC, no necessiten electrocatalitzadors cars perquè es produeixi la reacció a una velocitat suficient i també es pot emprar la calor alliberada en el reforming i d’altres processos com per exemple el de fer moure una turbina per a la producció d’energia elèctrica suplementària.

Tenen els avantatges respecte a les MCFC que no s’ha de reciclar el CO₂, cosa que permet simplificar el sistema, i que proporcionen corrents molt més alts.

Encara que la seva posada en marxa és més lenta, les MCFC i les SOCF tenen els avantatges que les altes temperatures de treball permeten de generar energia elèctrica addicional a partir de la calor despresa, cosa que augmenta el seu alt rendiment, i que poden treballar directament amb combustibles que ja es fan servir, sense necessitat d’un reforming extern.