Model o gell danwydd methanol. Yn y canol, gellir gweld ciwb o gelloedd tanwydd cysylltiedig mewn cyfres.
Dyfais sy'n trawsnewid yregnicemegol odanwydd idrydan ywcell danwydd. Mae'r adwaithrhydocs rhwng yr asiant ocsidio (fel arferocsigen) a'r asiant rhydwytho (y mwyaf cyffredin ywhydrogen) yn gyfrifol am gynhyrchu egni. Er taw hydrogen yw'r tanwydd mwyaf cyffredin, gallai tanwyddau eraill gael eu defnyddio, er enghraifftmethanol,ethanol neuasid fformig.
Darlun syml o gell danwydd hydrogen, sydd yn dangos sut mae'rcerrynt yn llifo o ganlyniad yr hanner adweithiau ar y electrodau. Portreadir y bilen electrolyt polymer yng nghanol y darlun gan blwch llwyd.
Cell danwydd hydrogen yw'r enw sy'n cael ei roi i gell danwydd sy'n defnyddio hydrogen ac ocsigen ac sy'n cynhyrchu dŵr fel yr unig wastraff. Mae cell danwydd hydrogen yn adnabyddus am ei fod yn cael ei defnyddio mewncerbyd trydan cell danwydd (Saesneg:Fuel Cell Electric Vehicles). Yn y math hwn o gell danwydd, mae hydrogen yn cael ei ocsidio ar yranod, dros gatalyddplatinwmnano-gronyn, yn ôl yr hanner adwaith canlynol (mae'r E° islaw yn cael ei mesur yn erbyn yrElectrod hydrogen safonol) (Yn adnabod fel yr hydrogen oxidation reaction (HOR) yn Saesneg):
H2 → 2H+ + 2e− E°red = 0 V
Ar ycatod, hefyd dros gatalydd nano-gronyn platinwm, mae ocsigen yn cael ei rydwytho yn ôl yr adwaith (Yn adnabod fel yr oxygen reduction reaction (ORR) yn Saesneg):
O2 + 4e– + 4H+ → 2H2O E°red = 1.23 V
Mae'r ddau hanner adwaith yn ymuno i greu'r adwaith cyfan:
2H2 + O2 → 2H2O E°cell = 1.23 V
Yn dilyn y darlun gyferbyn, mae'relectronau a gynhyrchir ar y anod yn gorfodi i symud trwycylched allanol ac wedyn maen nhw'n adweithio gyda ocsigen ar y catod. Mae'r electronau yn pweru dyfeisiau cysylltiedig. Mae'rprotonau, hefyd a gynhyrchir ar y anod, yn gallu symud rhwng y ddau electrodau gan defnyddio'r bilenelectrolytpolymer (sefNafion). Felly, mae'r bilen electrolyt polymer yn gwneud dau beth. Mae hi'n cwblhau'r cylched gan gadael protonau trwyddi (maegwefr positif yn symud un ffordd yn gyfartal i wefr negatif yn symud y llall). Hefyd mae hi'n rhwystro'r llif electron trwyddi rhag gwneudcylched fer.
Gall cell danwydd hydrogen ddefnyddio ocsigen o'r aer amgylchol, ond mae'n rhaid i'r hydrogen fod yn bur iawn er mwyn iddo beidio â gwenwyno'rcatalydd ar yr anod. Hefyd, oherwydd eiddwysedd ynni isel, mae'n rhaid i hydrogen gael ei gywasgu er mwyn ei gadw mewn cerbyd. Mae'r rhain yn rhai o'r problemau sydd yn wynebu celloedd tanwydd hydrogen ac yn eu rhwystro rhag cael eu derbyn yn fasnachol.
↑Grove, William Robert"On Voltaic Series and the Combination of Gases by Platinum",Philosophical Magazine and Journal of Science vol. XIV (1839), pp. 127–130.