Erregai-pila: berrikuspenen arteko aldeak

Ezabatutako edukia Gehitutako edukia
zuzentzailea pasatzea
t Robota: Aldaketa kosmetikoak
1. lerroa:
{{HezkuntzaPrograma|Kultura zientifikoa}}
[[ImageFitxategi:Fuel cell NASA p48600ac.jpg|thumb|[[Metanol]]ezko erregai-pila ([[NASA]])|301x301px]]'''Erregai-pila''', '''erregai-zelula''' edo '''erregai-gelaxka''', [[Energiaenergia kimiko|energia kimikoa]]a [[Energiaenergia elektriko|energia elektrikoan]]an eraldatzen duen gailua da; gailu [[Elektrokimika|elektrokimikoa]], alegia. Pilaren barruan, erregaiz eta [[Oxidatzaile|oxidatzailezoxidatzaile]]z osaturiko fluxu jarraituak kontrolpeko erreakzio kimikoa pairatzen du; fenomeno horren ondorioz sortutako produktuek kanpo-zirkuitua korronte elektrikoz hornitzen dute.
 
[[Bateria elektriko|Bateriaren]] tankerako energia-bihurgailu elektrokimikoa da erregai-pila. Ezberdintasun nagusia, kontsumitutako [[Erreaktibo|erreaktiboenerreaktibo]]en hornikuntza jarraian aurkitzen da. Hau da, [[elektrizitatea]] sortzeko erregaiz eta oxigenoz<ref>{{Erreferentzia | izena=Karl-Heinz | abizena=Dietsche | izenburua=Manual de la técnica del automóvil | argitaletxea=Reverte | hizkuntza=es | data=2005 | url=https://books.google.es/books?id=lvDitKKl1SAC&pg=PA732&lpg=PA732&dq=Pila+de+combustible&source=bl&ots=FeQfPUy3VK&sig=uBqOMkVt6fUiklt4-ukFxR-mFvo&hl=es&sa=X&ei=Qa47UPKYN6ek0QWB6YHwDQ#v=onepage&q=Pila%20de%20combustible&f=false | isbn=9783934584822|sartze-data=2017-11-30}}</ref> (edo beste oxidatzaile batez) osatutako kanpo iturriaz baliatzen da; haatik, bateriak [[energia]] metatzeko ahalmen mugatua du. Gainera, bateria kargatua edo deskargatua dagoen heinean, [[Elektrodo|elektrodoekelektrodo]]ek modu ezberdinean erreakzionatzen dute; erregai-pilan, ordea, katalitikoak eta erlatiboki egonkorrak dira elektrodoak.
 
Gertatzen den prozesu elektrokimikoak efizientzia altua eta ingurumen-inpaktu urria du. Izan ere, erregai-pilen energia lorpenak ez du inolako prozesu termiko edo mekanikorik behar. Normalean, erregai-pilaren [[efizientzia energetikoa]] %&nbsp;40-60 artean dago eta [[Kogenerazio|kogenerazioankogenerazio]]an %&nbsp;85-90 tarteko balioak har ditzake. Bestalde, prozesuak ez duenez erreaktibo konbustiorik inplikatzen, emisio kutsakorrak oso baxuak dira.<ref>{{Erreferentzia | izena=Dominic A. | abizena=Notter | izenburua=Life cycle assessment of PEM FC applications: electric mobility and μ-CHP | orrialdeak=1969–1985 | hizkuntza=en | abizena2=Kouravelou | abizena3=Karachalios | abizena4=Daletou | abizena5=Haberland | izena2=Katerina | izena3=Theodoros | izena4=Maria K. | izena5=Nara Tudela | data=2015-07-03 | url=http://xlink.rsc.org/?DOI=C5EE01082A | aldizkaria=Energy & Environmental Science | alea=7 | zenbakia=8 | issn=1754-5706 | doi=10.1039/c5ee01082a | sartze-data=2017-11-30}}</ref>
 
Garrantzitsua da [[pila]] konbentzionalen eta erregai-pilen arteko oinarrizko ezberdintasunak ezartzea. Pila konbentzionalak energia metatzeko gailuak dira: erregaia estrukturaren barnean dago eta kontsumitu arte energia ekoizten dute. Aldiz, erregai-pilan erreaktiboak kanpotik datorren fluxu jarraitutik hornitzen dira eta horri esker energia etengabe sortzen da.
 
Printzipioz, erregai-pilek askotariko erreduktoreak eta oxidatzaileak prozesa ditzakete. Erreduktorea, erreakzio kimiko batean oxida daitekeen edozein sustantzia izan daiteke; gainera, era jarraituan horni daiteke pilaren anodora. Era berean, oxidatzailea izan daiteke katodoan gertatzen den erreakzioan erreduzitu daitekeen edozein fluxu.<ref>{{Erreferentzia | izena=A. J.,| abizena=Appleby | izenburua=Fuel cell handbook | argitaletxea=Van Nostrand Reinhold | data=1989 | url=https://www.worldcat.org/oclc/18417470 | isbn=0442319266}}</ref>
 
Erregai-zelulen lehenengo aplikazioetako bat ibilgailu espazialetan eman zen, [[hidrogeno]] eta [[Oxigeno|oxigenoarenoxigeno]]aren erreakzioan oinarrituz, emaitza moduan ura emanez, astronautek edan dezaten edo ibilgailuko hozketa sistema gisa erabil dadin.
 
Erregai-pilen merkatua hazten ari da. Pike Researchek 2003an aurresan zuen 2020an erregai-pila egonkorren merkatua 50 GW-eko potentziara heldu dela.<ref>{{Erreferentzia | izenburua=Stationary Fuel Cells Market size to reach 350,000 Shipments by 2022 | url=http://www.renewindians.com/2013/01/stationary-fuel-cells-market-size-to-reach-350000-shipments-by-2022.html | sartze-data=2017-11-30}}</ref>
16. lerroa:
== Historia ==
[[Fitxategi:Grove's Gaseous Voltaic Battery.png|thumb|229x229px|William R. Groveren gailuaren konfigurazioa, "On the Gas Voltaic Battery" (1839).]]
Erregai-pilen historia XIX. mendean hasi zen, eta 1838an lehenengo ikerketak egin ziren. Alde batetik, [[Christian Friedrich Schönbein]] zientzialariak Suitzan egindako probekin eta bestaldetik, [[William Robert Grove|Sir William Grove]] fisikariak gas bateriekin egindako ikerketekin.
 
Gaur egun, aplikazio anitz dituzte zelula horiek, batez ere garraioaren esparruan. Halere, pilaren garapenak hainbat periodo zail pairatu ditu denboran zehar, elektrizitatea lortzeko beste metodo batzuek baino zailtasun gehiago dituztelako. Erregai-zelularen gaineko interesa, eta ondorioz bere garapena, baliabide energetikoen urritasunarekin batera etorri da beti. Adibidez, 1973ko petrolio-krisian energia ekoizteko ordezko teknologiak garatu ziren eta beraien artean erregai-pila zegoen.
 
Ondoko irudian, William R. Grovek "On the Gas Voltaic Battery" argitalpenean komunitate zientzialariari aurkeztutako gailua agertzen da.<ref>{{Erreferentzia|izenburua=London and Edinburgh Philosophical Magazine and Journal of Science|argitaletxea=London|hizkuntza=English|data=1838|url=http://archive.org/details/londonedinburghp13lond|sartze-data=2017-11-30}}</ref> Bere egituran, platinozko elektrodo bi murgildu zituen [[Azidoazido sulfuriko|azido sulfurikoan]]an, oxigenoz eta hidrogenoz elikatzen zituenak, hurrenez hurren. Grovek horrelako 50 zelda konektatu zituen, uraren [[Elektrolisi|elektrolisiaelektrolisi]]a gauzatzeko behar adina [[Potentzial diferentzia|potentzial]] sortuz.
 
Ondoren, [[Lord Rayleigh|Lord Rayleighek]]ek konfigurazio originala hobetu zuen. Groveren lanek Rayleighen interesa piztu zuten eta 1882an bertsio efizienteagoa aurkeztu zuen; horretarako platinoaren, gas erreaktiboen eta elektrolitoaren arteko ukipen gainazala handiagotu zuen.
 
Ludwig Mondek eta Charles Langerrek "erregai-pila" terminoa erabili zuten lehenengo aldiz mota honetako gailuak aipatzeko garaian. 1889. urtean, bi zientzialari horiek sekulako aurrerapena egin zuten, [[elektrolito]] likidoan murgildutako elektrodoen inguruko problemari irtenbidea aurkituz. Beraien prototipoa [[Platino|platinozkoplatino]]zko edo [[Urre|urrezkourre]]zko geruza finaz estalita zegoen; era horretan, elektrolitoa matrize solido isolatzaile batean manten zezakeen.<ref>{{Erreferentzia|izenburua=Fuel cell technology handbook|argitaletxea=CRC Press|data=2003|url=https://www.worldcat.org/oclc/51520031|isbn=142004155X}}</ref>
 
XX. mendearen erdialdean, gailu horiek egundoko aurrerapausoa eman zuten garapen teknologikoari dagokionez. 1954an, [[Francis Thomas Bacon]] zientzialari ingelesak 5 KW-eko planta energetikoa eraiki zuen erregai-pila alkalino batekin. Pilaren estruktura honakoa zen: nikelezko anodoa, [[nikel]] eta [[litio]] oxidozko katodoa, eta %85 [[potasio]] kontzentrazioa zuen hidroxidozko elektrolitoa. Pila hidrogenoz eta oxigenoz elikatzen zen.<ref>''Bacon, F.T., Research into the properties of the hydrogen-oxygen fuel cell, BEAMA Journal, 61, 6–12, 1954.''</ref> 60ko hamarkadan, Baconen patenteak AEBen programa espazialean erabili ziren astronautak edateko urez eta elektrizitatez hornitzeko, [[Espazio ontzi|espazio-ontziko]] tankeetako hidrogenoaz eta oxigenoaz baliatuz.
30. lerroa:
1959an, Harry Ihrigen gidaritzapean zegoen taldeak 15 KW-eko erregai-piladun traktorea eraiki zuen Allis-Chalmersentzako, AEBetako estatu ferietan erakusgai egon zena. Sistema honek potasio hidroxidoa erabili zuen elektrolito gisa, eta bestaldetik, hidrogeno eta oxigeno konprimituak erreaktibo moduan.
 
[[General Electric|General Electricek]]ek protoien trukaketarako mintza duen lehenengo pila (PEMFC) garatu zuen [[NASA|NASAko]]ko ''Gemini'' misio espazialetarako. PEFC teknologia Gemini V. misioan erabili zen lehendabiziko aldiz. Haatik, ''[[Apollo programa|Apolo]]'' Programako misioetan eta bere ondorengoetan, Baconen diseinuan oinarrituriko erregai-gelaxkak erabili ziren, Pratt & Whitney Aircraftek garatuak.<ref>''Morrill, C.C., Apollo fuel cell system, Proceedings of the 19th Annual Power Sources Conference, New Jersey, 18–20 May, 1965, pp. 38–41''</ref> 1960. urtetik aurrera, erregai-pilak hegaldi espazial eskifaietan erabili ziren. Gaur egun, oraindik ere aplikazio aeroespazialetan erabiltzen dira.
 
1970 eta 1980 artean, petrolio-krisia eta energia lortzeko ordezko teknologien bilaketaren ondorioz, erregai-pilen kostua murrizteko, beharrezko materialak zeintzuk diren identifikatzeko eta erregaien iturri optimoak ikertu zituzten.
38. lerroa:
1993. urtean, Ballar enpresa kanadarrak erregai-pilaz baliaturiko lehen ibilgailu komertziala garatu zuen, PEM teknologia erabiliz.<ref>''Howard, P. and Greenhill, C., "Ballard PEM Fuel Cell Powered ZEV Bus," SAE Technical Paper 931817, 1993, doi:10.4271/931817.''</ref>
 
2007an, erregai-pilak komertzializatzen hasi ziren aplikazio egonkorrentzat eta aldi berean osagarrientzat. 2008. urtean, Honda enpresak erregai-pilan oinarrituriko ibilgailuen salmentari hasiera eman zion. Urte berean, [[Gerhard Ertl|Gerhard Ertlek]]ek [[Kimikako Nobel Saria]] irabazi zuen, bere ikerketen ondorioz erregai pilen funtzionamendua ulertu baitzuten. Panasonic izan zen etxeko erabilerako lehen erregai-pila salmentan jarri zuena. Bere merkaturatzetik (2009ko maiatza) 2013ko irailera arte, 31.000 unitate saldu zituen Japonian.
 
2013. urtean, pila eskuragarrietarako trantsizioa adieraz dezakeen erregai-pila aurkeztu zen. "ACAL Energy" enpresa britainiarrak 10.000 orduko erresistentzia proba gainditu zuen erregai-pila garatu zuen.<ref>{{Cite web|url=http://www.acalenergy.co.uk/news/release/acal-energy-system-breaks-the-10000-hour-endurance-barrier/en|izenburua=|sartze-data=|egunkaria=|aldizkaria=|abizena=|izena=|egile-lotura=|hizkuntza=|formatua=}}</ref> ACAL enpresaren FlowCath® teknologia eta ohiko hidrogeno pilaren arteko ezberdintasun nagusia bere katalizatzailean aurkitzen da, hau da, lehenengoa ez da platinozko katalizatzailean oinarritzen, eta ondorioz, pilaren kostua potentzialki murrizten da. Platinozko katalizatzailea, katalizatzaile likido patentatu batengatik ordezkatu da, honek hozgarri moduan lan egiten du eta era berean, pilaren bizitza erabilgarria luzatzen du.
47. lerroa:
[[Fitxategi:Fuel cell ES.svg|thumb|418x418px|Erregai-pila baten funtzionamenduaren eskema.]]
 
Erregai-pila mota ezberdinak daudenez, PEM (ingeleseko ''Proton Exchange Membrane'') motakoa erabiltzen da beraien oinarrizko funtzionamendua azaltzeko. Pila mota honen oinarrizko eskema eskuineko irudian ikus daiteke. Bere osaerari erreparatuz, bi elektrodoz eratuta dago: anodoa (non erregaia oxidatzen den) eta katodoa (non oxidatzailea erreduzitzen den). Elektrolitoak, berriz, hiru funtzio betetzen ditu: isolatzaile elektrikoarena, eroale protonikoarena eta erreakzioen banatzailearena. Azken funtzio hori dela eta, elektroiak anodotik katodora bidaiatzeko, kanpo zirkuitu batez baliatzen dira. Era horretan, korronte elektriko bat sortzen dute. Protoiak, aldiz, anodotik katodora joateko elektrolitoa zeharkatzen dute. Katodoan, elektroiak, protoiak eta erregaia erreduzitzen dira, emaitza gisa produktuak sortuz. Erreakzio hori exotermikoa da, eta espontaneoa den arren, katalizatzaile gabe gertatzeko mantsoegia izaten da. Izan ere, normalean elektrodoak katalizatzaile moduan erabiltzen dira. Pila mota honetan, hidrogenoa erreduktorea izaten da eta oxigenoa oxidatzailea.
 
Aipatu beharra dago, erdiko mintza era egokian hezetua egon behar dela, protoiek mintza zeharka dezaten. Hortaz, ohikoa da mintza pilan barneratu aurretik gasak hezetzea.
 
Erregai-pilak erabiltzen duten elektrolitoaren eta erregaiaren funtzioan sailka daitezke. Gertatuko den erreakzio mota bi ezaugarri horiek determinatuko dute. Gaur egun, garapen prozesuan dauden erregai-zelula gehienek hidrogenoa erabiltzen dute. Elementu horrek, erreaktibotasun altua du eta prozesu ezberdinetatik lor daiteke. Bestalde, oxidatzailerik arruntena gas-oxigenoa da, erabilgarritasun altua baitu. Hidrogenoa eta oxigenoaren arteko konbinazioaren emaitzak produktu bakarra ematen du: ura. Hori dela eta, aplikazio espazialetan erabiltzen da elkarketa hori. Gainera, oxigenoa eta hidrogenoa modu trinkoan bil daitezke.
 
Gelaxka bakarraz sortutako potentzial-diferentzia ez da volt batera iristen; horregatik, gelaxkak seriean konektatu behar dira aplikazio arruntetan erabili ahal izateko. Beraz, erregai-pilen sistemak erabiltzen dira praktikan.
 
=== Tentsioa ===
59. lerroa:
 
=== Materialak ===
Gelaxketan erabilitako materialak gelaxka motaren araberakoak dira. Elektrodo plakak normalean metalezko, nikelezko edota ikatzezko tutu ñimiñoz osatuta daude. Era berean, plaka horiek platinozko edo paladiozko katalizatzaile batez estaliak daude. Elektrolitoa zeramikazkoa izan daiteke edo mintz polimeriko batez osatutakoa.
 
=== Erregai-pilen diseinuan aintzat hartu beharrekoak ===
* '''Kostuak.''' 2002. urtean, gelaxka arrunten prezioa 850 €/kW energia elektriko erabilgarrikoa zen. Prezio hori murrizteko, katalizatzailearen materialen inguruan ikertzea ezinbestekoa da.
 
* '''Uraren kudeaketa PEMFCetan.''' Erregai-pila mota honetan, ura lurruntzen den heinean mintza hidratatu behar da. Izan ere, mintzaren hidratazioa ez bada modu egokian burutzen, zirkuitulaburrak sor litezke.
85. lerroa:
* '''Elektrolitoa:''' polimero solidoko mintza
* '''Katalizatzailea:''' platinoa
* '''Operazio tenperatura:''' 80-95º&nbsp;°C inguru
* '''Efizientzia elektrikoa:''' %&nbsp;40-60
PEM pilek tenperatura baxuetan operatzen dute eta potentzia-dentsitate oso altua dute. Gainera, oso azkar alda dezakete beraien irteerako potentzia eskari energetikora egokitzeko. Izan ere, beraien potentzia watt gutxi batzuetatik kilowattetara aldatzen dituzten PEM pilak garatu dira, sistema ezberdin anitzetan erabil daitezkeenak.
91. lerroa:
Funtzionamendu erantzun azkarra behar duten aplikazioetan PEM pilez osatutako sistemak erabiltzen dira. Hortaz, telekomunikazio eta ibilgailuen merkatuetan zentratzen dira. Aplikazio mota horietarako, erregai hauek erabili ohi dituzte: hidrogenoa, metanola edo eraldaturiko erregaiak.
 
PEM piletako elektrolitoa polimero solidoko mintz bat da. Mintz honek, azido sulfoniko perfluoratuak ditu eta protoien eroapen egokia bermatzeko hidratatua mantendu behar da. Etengabeko hidratazio horren ondorioz, operazio tenperatura 100º&nbsp;°C-tik behera mantentzen da eta efizientzia hobetzen. Gainera, erabilitako likido bakarra ura denez, [[korrosio]] arazoak minimoak dira.<ref name=":0">{{Erreferentzia | izenburua=APPICE: Asociación Española de Pilas de Combustible | hizkuntza=es-ES | url=http://www.appice.es|sartze-data=2017-11-30}}</ref>
 
Gaur egun, pila honen garapenak dituen erronka nagusiak hauek dira: kostua murriztea eta efizientzia handitzea (platinozko geruzaren lodiera murriztuz); mintz polimerikoaren ezaugarriak hobetzea (konduktibitate ionikoa eta uraren erretentzio ahalmena handituz); eta plaka bipolarrerako grafitoaren ordezko material bat aurkitzea (konduktibitatea eta korrosioaren aurkako erresistentzia hobetuz).
99. lerroa:
* '''Elektrolitoa:''' polimero solidoko mintza
* '''Katalizatzailea:''' platinoa
* '''Operazio tenperatura:''' 50-120º&nbsp;°C inguru
* '''Efizientzia elektrikoa:''' %&nbsp;40 baino altuagoa
PEM pilen antzera, DMFC pilek polimerozko mintz bat erabiltzen dute elektrolito gisa. Haatik, DMFC sistemetan erregaia ez da eraldatzaile batetik pasarazten; izan ere, anodo katalizatzaileak berak, metanol likidotik ateratzen du hidrogenoa. Pila mota honen operazio-tenperatura baxua dela eta, tamaina txikiko aplikazioetarako erabil daiteke. Adibidez,  telefono mugikorretan, ordenagailu eramangarrietan eta gailu elektronikoentzako bateria kargadoreetan.<ref>{{Erreferentzia | izenburua=Toshiba muestra pilas de combustible para móviles en acción [CEATEC 2009] | hizkuntza=es-ES | url=http://es.engadget.com/2009/10/06/toshiba-muestra-pilas-de-combustible-para-moviles-en-accion-cea/ | aldizkaria=Engadget en español | sartze-data=2017-11-30}}</ref> Honez gain, tamaina ertaineko aplikazioetan ere erabil daiteke, hala nola, itsasontzietako elektronika elikatzeko.
 
DMFCek duten erronkarik handiena mintz berri bat aurkitzean datza. Mintz honek, 130º&nbsp;°C-tik gorako tenperaturetan lan egiteko ahalmena eduki behar du inolako arazorik eman gabe. Bestalde, metanolaren oxidaziorako katalizatzaile hobearen bilaketan ere murgildu dira zientzialariak.<ref name=":0" />
 
=== Erregai-pila alkalinoak (AFC) ===
109. lerroa:
* '''Elektrolitoa:''' uretan disolbaturiko potasio hidroxido soluzioa
* '''Katalizatzailea:''' metal ez preziatuak
* '''Operazio tenperatura:''' 105-245º&nbsp;°C inguru
* '''Efizientzia elektrikoa:''' %&nbsp;60-70
AFCetan erabiltzen diren erregaiak hidrogeno eta oxigeno puruak izan behar dira. Izan ere, CO2ak (edo COak) eta KOHak erreakzionatzen dutenean, karbonato potasikoa sortzen da eta honek efizientzia izugarri murrizten du. Kontzentrazio txikiak (10-100 ppm) izan arren, pilaren "pozoidura" gertatzen da CO2aren (edo COaren) erruz.<ref>{{en}} Gottesfeld, S. and Pafford, J., «A new approach to the problem of carbon monoxide poisoning in fuel cells operating at low temperatures», ''Journal of the Electrochemical Society'', 135, 2651–2652, 1988.</ref> Arrazoi horrengatik, sektore aeroespazialean  eta urpeko aplikazioetan erabiltzen da normalean.
 
Pila mota honen errendimendua besteena baino altuagoa da. Hori dela eta, esplorazio espazialetan erabili ohi dira; izan ere, NASAk 1960. urtetik aurrera hidrogenoz elikaturiko AFC pilak erabili ditu bere misioetan, ura eta elektrizitatea lortzeko baliabide bikaina baitira.<ref>{{es}} Ricardo Escudero-Cid, Enrique Fatás, Juan Carlos Pérez-Flores eta Pilar Ocón, ''Pilas de combustible: una alternativa limpia de producción de energía'', 2013.</ref>
119. lerroa:
* '''Elektrolitoa:''' azido fosforiko likidoa
 
* '''Katalizatzailea:''' platinoa (karbonozko basearen gainean)
* '''Operazio tenperatura:''' 180-205º&nbsp;°C inguru
* '''Efizientzia elektrikoa:''' %&nbsp;36-42
PAFC motako pilek hidrokarburoak edo biogasak erabiltzen dituzte erregai gisa. Katodoan eta anodoan emandako erreakzioak PEM pilek pairatzen dituztenen antzekoak dira; halere, PAFCen operazio tenperatura altuagoa da eta erregaien ezpurutasunak hobeto toleratzen dituzte. Gaur egun, PAFCen komertzializazioa kogenerazioaren esparruan oso zabalduta dago.
 
1991. urtean, ''UTC'' korporazioak PAFC teknologian oinarrituriko lehen potentzia-sorkuntza planta merkaturatu zuen. Erabilitako ''PureCell'' potentzia sistemak 200 kW eta 850 J hornitzen ditu orduro. Teknologia hori duten sistema guztien operazio orduak metatuz, 6 milioi orduak gainditzen dituzte.
129. lerroa:
[[Fitxategi:MCFC.atc.jpg|thumb|MCFC motako erregai-pila baten diagrama.|207x207px]]
* '''Elektrolitoa:''' karbonato alkalinoak (zeramikazko matrize baten gainean)
* '''Katalizatzailea:''' elektrodoena (platinoa ez)
* '''Operazio tenperatura:''' 650º&nbsp;°C inguru
* '''Efizientzia elektrikoa:''' %&nbsp;50-60
Erregai-pila mota honen operazio tenperatura altuak direla eta, pilaren barnean bihurtzen da erregaia hidrogeno. MCFCak normalean ez dutenez kutsadurarik sortzen (CO edo CO2), karbonotik eratorritako gasekin elika daitezke. Beraien aplikazioak kogenerazioarekin erlazionatuak daude batik bat.
138. lerroa:
=== Oxido solidozko erregai-pilak(SOFC) ===
[[Fitxategi:SOFC.atc.jpg|thumb|SOFC motako erregai-pila baten diagrama.|197x197px]]
* '''Elektrolitoa:''' solido zeramikoa edo oxido metaliko ez-porotsua
* '''Katalizatzailea:''' elektrodoena (platinoa ez)
* '''Operazio tenperatura:''' 800-1000º&nbsp;°C inguru
* '''Efizientzia elektrikoa:''' %&nbsp;50-60
SOFCak tenperatura altuetan operatzeko diseinatuak daude; tenperatura horiek direla eta, hidrokarburo arinak eralda ditzakete pilaren barnean. Hortaz, hidrokarburo astunagoak erabili nahi badira, kanpo-eraldatzaile baten laguntza beharrezkoa izango da. Mota honetako pilen formari dagokionez, lauak edo tutu formakoak ikus daitezke. Gainera, SOFCak aplikazio egonkor ugaritan erabiltzen dira mundu osoan zehar.<ref>http://www.fuelcell.no/fuel_cell_types_sofc_es.htm.</ref>
 
SOFC teknologia erabiltzen duten pilek 800-1000º&nbsp;°C inguruko tenperaturetan operatzen dutenez, tenperatura hori 600-800º&nbsp;°Cetara (IT-SOFC, ''"Intermediate Temperature Solid Oxide Fuel Cell"'') jaitsi nahi da. Helburu hori betetzeko, elektrolitoaren geruza nola txikiagotu ikertzen ari dira. 
 
== Aplikazioak ==
157. lerroa:
Washingtonen programa esperimental bat existitzen da,<ref>{{Erreferentzia | hizkuntza=en | izenburua=Stuart Island Energy Initiative | url=http://www.siei.org/ | sartze-data=2017-12-03}}</ref> non ''Stuart Island Energy Initiative'' konpainiak erregai-pila sistema berritzaile bat eraiki duen. Sisteman, plaka [[Eguzki-energia fotovoltaiko|fotovoltaikoek]] sortzen duten korronteari esker, hainbat elektrolizatzaileek hidrogenoa ekoizten dute. Hidrogeno hori 1900 litroko edukiera duen tanke batean biltegiratzen da (10-80 barretako presioan). Azkenik, hidrogenoa erregai gisa erabiltzen da erregai-gelaxka bat funtzionarazteko, eta gelaxka horri esker, irla osoa energia elektrikoz hornitzen da.
 
Zabortegi edo hondakin-uren tratamendu plantetan agertzen diren gasekin ere erabil daitezke erregai-pilak. Horiek profitatuz, energia sortzen den bitartean, metano emisioak murritz daitezke. Energia sortzera bideratua dagoen eta erregai-pilez baliatzen den munduko plantarik handiena Kalifornian kokatua dago.
 
''Protium'', Gloecesterren sortutako rock musika taldea, energiaz hornitzeko erregai-gelaxkak aprobetxatu zituen lehen multzo musikala izan zen. Taldeak, ''Airgen FuelCell''  izeneko kilowatt bateko gelaxka erabiltzen zuen beraien kontzertuetarako. Gainera, erregai-pilak sustatzeko hainbat ekitaldietan parte hartu dute; esate baterako, 2003. urtean Miami Beacheko ''Fuell Cell Seminar'' ekitaldian.
 
=== Kogenerazioa ===
Energia eta beroa sortzeko erregai-pilen sistemak (CHP), mikrosistemak ere aintzat hartuz (MicroCHP), eraikinak energiaz eta beroaz hornitzeko erabiltzen dira.  Sistema horiek, energia elektrikoa ekoizten dute era jarraituan (energia-soberakinak sareari salduz), eta aldi berean, airea eta ura berotzen dituzte askatutako hondakin-beroari esker. Energia primarioa aurrezteko CHP sistemak erabiltzen dira honako eraikin hauetan: etxebizitzak, bulegodun eraikinak, fabrikak, etab.
 
Udan, erregai-piletako hondakin-beroa zuzenean zorura barreia daiteke, hozte gehigarri bat lortuz. Neguan, ordea, eraikina berotzeko helburuarekin, hondakin-beroa eraikinera barreiatzen da. Sistema mota horren [[Patente|patente-eskubideak]] Minesotako Unibertsitateak ditu.<ref>http://www.fchea.org/core/import/PDFs/CHP%20Fact%20Sheet.pdf.</ref><ref>http://patft.uspto.gov/netacgi/nph-Parser?Sect1=PTO2&Sect2=HITOFF&p=1&u=%2Fnetahtml%2FPTO%2Fsearch-bool.html&r=2&f=G&l=50&co1=AND&d=PTXT&s1=7,334,406&OS=7,334,406&RS=7,334,406.</ref>
182. lerroa:
 
==== Itsasontziak ====
''HYDRA'' izan zen erregai-piladun lehen itsasontzia. Bere ezaugarrien artean, AFC teknologiaren erabilera eta 6,5 KW-etako potentzia mugitzen zuela nabarmentzen dira.
 
Hurrengo urteetarako erregai-pilen teknologia bultzatzeko asmoz, bere arrantzarako ontziteria osoa erregai-pilez hornituko du.