خلية الوقود هي عبارة عن عنصر يحول الطاقة الكيميائية في الوقود الذي غالبا ما يكون هيدروجينhydrogen الى طاقة كهربائية و ماء نقي. من حيث المبدأ تعمل خلية الوقود كالمدخرة Battery ،لكن على عكس المدخرة خلية الوقود لا تفرغ ولا تحتاج شحن ،وتولد طاقة كهربائية وحرارية طالما هي مغذاة بالوقود والمادة المؤكسدة.
استخدمت خلايا الوقود بداية في التطبيقات الفضائية ثم بدأت تتطور وتنتشر أكثر في الاوساط العسكرية, حيث تم الأعتماد على خلايا الوقود كمصدر احتياطي للطاقة لما تتميز به من وثوقية عالية. حالياً تسوق جميع شركات السيارات منتجاتها الجديدة الهجينة التي تستخدم خلايا وقود بالإضافة الى أن استخدام خلايا الوقود بدأ ينتشر في تطبيقات الصغيرة كالهواتف الخلوية cellular phones والحواسيب النقالة laptop computers وغيرها. ويتم حالياً دراسة امكانية استخدام خلايا الوقود لتغذية المستشفيات والبنوك وأجهزة الصراف الآلي.
:خلايا الوقود القلوية Alkaline Fuel Cells (AFC)
خلايا الوقود القلوية هي أحد أكثر التقانات تطوراً واستعملت منذ منتصف الستينات من قبل ناسا في برامج المكوكات الفضائية و أبولو Apollo. خلايا الوقود على متن هذه المركبات الفضائية تؤمن الكهرباء للأنظمة المختلفة على سطح المكوك, بالاضافة الى أنها تؤمن ماء للشرب لرواد الفضاء. تعتبر الكفاءة الكهربائية لخلايا الوقود القلوية كفاءة أعلى من بقية الأنواع الأخرى فمردودها بحدود 70%.
استخدمت خلايا الوقود بداية في التطبيقات الفضائية ثم بدأت تتطور وتنتشر أكثر في الاوساط العسكرية, حيث ثم تم الأعتماد على خلايا الوقود كمصدر احتياطي بسبب وثوقيتها العالية. حالياً تسوق جميع شركات السيارات منتجاتها الجديدة الهجينة التي تستخدم خلايا وقود بالإضافة الى استخدام خلايا الوقود الذي بدأ ينتشر في الحافلات والقطارات والطائرات والدراجات الصغيرة.
تاريخ خلايا الوقود
تم اختراع تقنية خلايا الوقود في انجلترا في منتصف القرن التاسع عشر الميلادي على يد السيد وليام روبرت جروف William grove .منذ أكثر من 160 عاماً حيث لم يكن يعلم أن اختراعه الذي وضعه في العام 1839م سيحل مشكلة تواجه العالم في القرن الواحد والعشرين لاكتشاف خلايا الوقود التي يمكن عن طريقها الحصول على الكهرباء من الهيدروجين أو الكحول دون أي عملية احتراق، وبذلك يكون قد حل المعادلة الصعبة، وهي الحصول على طاقة نظيفة من غير أن نلوث البيئة وبأقل الأسعار.