Le concept de pile à combustible n’est pas nouveau. En fait, le concept de la pile à combustible a été développé en 1838 par un scientifique allemand nommé Christian Friedrich Schonbien. En 1845, le scientifique gallois Sir William Robert Grove a repris ce concept et a développé la toute première pile à combustible au monde. Cependant, la technologie a parcouru un long chemin depuis lors et nous utilisons maintenant la pile à combustible dans une variété d’applications.
Une micropile à combustible est une source d’énergie transportable qui produit de l’énergie électrique à partir d’énergie chimique. En général, une pile à combustible fonctionne selon le même principe, mais est plus grande que son homologue micro, et peut avoir différents types de sources de combustible. Utilisée comme source d’alimentation pour les petits appareils électroniques, une micropile à combustible est un type spécifique de pile à combustible, qui utilise le méthanol comme source de carburant.
Une micropile à combustible se compose d’une membrane qui a un catalyseur de chaque côté. Un catalyseur est un agent utilisé pour créer une réaction chimique qui, dans le cas d’une micropile à combustible, est de l’eau. Le catalyseur anodique réagira avec le combustible méthanol tandis que le catalyseur cathodique réagit avec l’air.
Du côté de l’anode de la micropile à combustible, l’eau et le méthanol produisent des protons, des électrons et du dioxyde de carbone. Les électrons sont dirigés pour circuler à travers les fils du système électrique que la micropile à combustible alimente tandis que les protons sont dirigés vers le côté catalyseur cathodique de la membrane de la pile à combustible. La seule chose qui reste du côté de l’anode est le dioxyde de carbone, qui est émis dans l’air.
Sur la couche avec le catalyseur cathodique, les électrons et les protons se retrouvent et réagissent avec l’oxygène et produisent de la vapeur d’eau. La vapeur d’eau (et la chaleur) sont alors émises dans l’air.
Les piles à combustible sont bénéfiques pour diverses raisons. Le plus grand avantage de la pile à combustible est peut-être qu’elle peut généralement contenir plus de puissance dans un espace réduit (c’est-à-dire une densité d’énergie élevée) et donc fournir une durée d’utilisation plus longue. Pour les équipements électroniques qui consomment beaucoup d’énergie et n’ont pas beaucoup d’espace pour loger une grosse batterie, comme les ordinateurs portables, les appareils photo numériques, les smartphones et les PDA (assistants numériques personnels), la micropile à combustible peut être utile.