Gebruikt in de ruimtevaart en nu in je eigen huis: de geschiedenis van de brandstofcel

De brandstofcel is een modern én efficiënt verwarmingssysteem dat sinds kort op de Belgische markt verkrijgbaar is. Toch gaat de ontwikkeling van de brandstofcel al langer terug in de tijd dan je zou denken. Zo werd 200 jaar geleden, in 1780, al de basis gelegd voor de brandstofcel.

shutterstock_532504399.jpg

Waterstof als basis van de brandstofcel

Een brandstofcel genereert warmte en elektriciteit uit de chemische reactie tussen waterstof en zuurstof. De Italiaanse arts Luigi Galvani legde in 1780 de basis voor de geschiedenis van de brandstofcel. Zo bedacht hij een theorie over de omzetting van chemische energie in elektrische energie. Drie jaar later liet de Franse wetenschapper Alexandre Cesar Charles voor het eerst een ballon, gevuld met waterstof, opstijgen. Hij produceerde de grondstof van de huidige brandstofcel door zwavelzuur over ijzervijlsel te gieten. Ook chemicus Johann Wilhelm Ritter leverde in 1800 een belangrijke bijdrage tot het produceren van waterstof. Hij bedacht het eerste succesvolle elektrolyseproces in een U-buis. Deze techniek wordt vandaag nog gebruikt.

Introductie van de elektrolyse

De Duitse wetenschapper Christian Friedrich Schönbein legde in 1838 de grondslag van de brandstofcel. Hij realiseerde zich dat het principe van de elektrolyse kon worden omgekeerd. Hij ontwikkelde het prototype van de moderne brandstofcel. Hij genereerde een elektrische spanning toen hij twee platinadraden in een elektrolyt-oplossing met waterstof en zuurstof dompelde. Hij experimenteerde nog jarenlang met elektrische spanning. Pas in 1897 werd een brandstofcel voor het eerst in het huishouden gebruikt. 

Van duikboten tot de ruimtevaart

De brandstofceltechnologie ging zich verder ontwikkelen en in de eerste helft van de 20e eeuw gingen chemici, ingenieurs en natuurkundigen naar hartenlust experimenteren. Van een lamp in het huishouden tot systemen in duikboten: deze technologie werd in verschillende disciplines toegepast.

In de tweede helft van de 20e eeuw gebruikte de ruimtevaart de brandstofceltechnologie. Door de werking van een brandstofcel ontstaat er niet enkel elektriciteit, maar ook water en warmte. De bemanningsleden gebruikten de warmte om het schip te verwarmen en het water om te drinken.

Na 1970 geraakte de brandstofceltechnologie in het slop. Maar de energiecrisis zorgde in de jaren daarna voor een nieuw elan. Overheden en instellingen gingen steeds meer op zoek naar schone en duurzame energievoorzieningen. Dankzij hun financiële steun konden onderzoekers de brandstofceltechnologie verder ontwikkelen zodat meer bedrijven en huishoudens dit konden gebruiken. 

Een brandstofcel bij jou thuis

Op dit moment is de brandstofcel al ver geëvolueerd. Bedrijven bleven tests uitvoeren op nieuwe materialen en processen. Dat heeft geleid tot de ontwikkeling van verwarmingstoestellen met een brandstofcel. De technologie staat op punt en wordt nu gebruikt om huizen te verwarmen. Bovendien maak je met hetzelfde toestel ook elektriciteit voor eigen gebruik. Lees hier hoe deze technologie precies werkt. 

Benieuwd naar de mogelijkheden van dit toestel in jouw woning? Vraag een persoonlijke simulatie aan en kom te weten wat een brandstofcel voor jou kan betekenen.