Nessa tecnologia, o monóxido de carbono que envenena a célula de combustível de ácido fosfórico é utilizado diretamente como combustível na célula de carbonato fundido. A temperatura de operação é mais elevada e a saída de uma turbina a vapor pode ser redirecionada para a entrada de outra turbina a vapor. Que família de células é essa?

Alternativa D - Célula de combustível de carbonato fundido (MCFC)

Análise Didática

A questão apresenta um problema de identificação tecnológica baseado nas características operacionais descritas no enunciado. Vamos analisar os pontos cruciais para chegar à resposta correta:

1. Pista Direta no Texto

O próprio enunciado contém a resposta quase explícita. Leia esta parte:

"...utilizado diretamente como combustível na célula de carbonato fundido."

O texto descreve o comportamento do monóxido de carbono (CO) dentro de uma célula específica. Ao contrário de outras tecnologias onde o CO é um veneno (como na PEM ou PAFC), nesta célula ele é aproveitado.

2. Indicadores Técnicos

Além do nome citado, existem dados numéricos que confirmam a tecnologia:

• Temperatura de Operação: Cerca de $650\ ^{\circ}\text{C}$.
• Células PEM operam em baixas temperaturas ($\approx 80\ ^{\circ}\text{C}$).
• Células PAFC operam em médias temperaturas ($\approx 200\ ^{\circ}\text{C}$).
• Células MCFC operam tipicamente entre $600\ ^{\circ}\text{C}$ e $700\ ^{\circ}\text{C}$.
• Células SOFC operam em temperaturas muito altas ($> 800\ ^{\circ}\text{C}$).
• Uso de Monóxido de Carbono (CO):
• Em tecnologias de baixa temperatura (PEM, PAFC), o CO envenena o catalisador.
• Na MCFC, devido à alta temperatura, ocorre uma reação interna onde o CO reage com íons oxigênio/água para gerar hidrogênio, servindo efetivamente como combustível adicional.

Resumo Comparativo

Conclusão

A descrição da temperatura de $650\ ^{\circ}\text{C}$ e a menção explícita de que o sistema utiliza a célula de carbonato fundido apontam diretamente para a alternativa D.

Alternativa D.