الخلايا الوقودية هي قطع معدات فريدة تولد الطاقة والحرارة من خلال التفاعلات بين المواد الكيميائية. إنها وسيلة أنظف وأذكى لإنتاج الطاقة مقارنة بالمحركات اليومية التي تحترق فيها الوقود. التفاعل، لتعزيز النقاط المذكورة في القسم السابق، فإن أحد أهم مكونات الخلايا الوقودية هو هذا الجزء الذي يُسمى غشاء تبادل البروتونات أو PEM. في حالة الحاجة إلى ربط PTFE، لا يدعم هذا المادة الربط مع PTN. EPTFE هو عنصر حيوي لعمل الخلايا الوقودية؛ بدونه، لا يمكن لهذه الخلايا العمل بكفاءة وموثوقية.
ومع ذلك، لفهم سبب كون مادة EPTFE مفيدة للخلايا الوقود في المقام الأول، نحتاج إلى معرفة ما هي. تحتوي الخلية الوقود بشكل رئيسي على مكونين معروفين باسم الأقطاب الكهربائية. يفصل هذا القطب الكهربائي غشاء خاص. يدخل غاز الهيدروجين، الذي يتم تخزينه في خزانات (الجزء العلوي)، من جانب واحد بينما يذهب غاز الأكسجين من الهواء إلى الطرف الآخر. يقوم الغشاء بتفكيك جزيئات الهيدروجين عند وصولها، ويقسمها إلى بروتونات وإلكترونات. تتدفق الإلكترونات عبر دائرة كهربائية، مما يولد طاقة يمكن استخدامها لتشغيل الآلات أو شحن البطاريات. وفي الوقت نفسه، تنتقل البروتونات وتتفاعل مع الأكسجين لإنتاج ماء غير ضار.

تبادل بروتون واحد، خلايا وقود لديها مشكلة مستحيلة للغاية في الحفاظ على فصل الإلكترونات والبروتونات. بعد ذلك، إذا لامست كل منهما بعضها البعض وأصبح هناك قصر كهربائي قليلاً - فإن جميع تلك التفاعلات الكيميائية تنتهي. تذهب خلية الوقود إلى أرض الهلاك تقريبًا في تلك النقطة أيضًا! هذا هو السبب في أن غشاء PEM مهم جدًا. يعمل غشاء PEM كبوابة، حيث يمكن فقط للبروتونات المرور عبره بينما تحتاج الإلكترونات إلى الالتفاف حول الخلية من جانبها الخارجي. هذه الفرق أساسي لضمان عمل خلية الوقود بكفاءتها المثلى. وبما أننا نستخدم غشاء PEM رئيسي يتضمن مادة EPTFE، فإنه يؤدي هذا الدور بطريقة طاقة فعالة للغاية مع تحسين أداء خلية الوقود.

EPTFE هو مادة فريدة تُستخدم كغشاء PEM في خلايا الوقود. يمكن أن يكون قطر الفتحة صغيرًا جدًا يصل إلى بضعة نانومترات، مما يسمح بحركة أسرع للغازات اللازمة لعمل الخلية الكهرووقود بشكل صحيح. علاوة على ذلك، يسمح EPTFE بخروج الماء وليس دخوله، مما يساعد أيضًا في منع تلوث الغشاء. هذا يعني أيضًا أن أغشية EPTFE تستمر في العمل بشكل صحيح لفترة طويلة. بالإضافة إلى ذلك، فإن EPTFE قوي للغاية ومقاوم للتدهور، مما يجعله مادة مثالية وطويلة الأمد لاستخدامها في خلايا الوقود.

لدى EPTFE القدرة على تطوير خلايا الوقود وكيفية إنتاج الطاقة بطريقة أنظف. لا يتم إطلاق غازات خطيرة من خلايا الوقود الهيدروجينية، ولا تؤثر سلبًا عليها وبالتالي لا تضر بالبيئة، مما يجعلها بديلًا نظيفًا وصحيًا للوقود الأحفوري. لذلك، يمكنها معالجة التلوث الهوائي ومكافحة تغير المناخ. تعمل خلايا الوقود بالهيدروجين ويمكن استخدامها في السيارات والحافلات والمركبات الأخرى لتقديم حركة نظيفة. وبالمثل، يمكن استخدامها في المنازل والشركات لإنتاج الكهرباء. في المستقبل القريب حيث يكون المساعدة في الطاقة النظيفة ضرورة واضحة، يجب اعتبار غشاء EPTFE أداة أساسية لمساعدتنا في تقليل اعتمادنا على الوقود الأحفوري وإنشاء حياة جديدة لنا.