Οι κυψέλες καυσίμου υδρογόνου αποτελούν μια καινοτόμο και πολλά υποσχόμενη
τεχνολογία για την πρόωση πλοίων, προσφέροντας μια καθαρή και αποδοτική εναλλακτική
λύση στα συμβατικά συστήματα πρόωσης. Με την ικανότητα να μετατρέπουν το υδρογόνο
απευθείας σε ηλεκτρική ενέργεια, οι κυψέλες καυσίμου συμβάλλουν στη μείωση των
εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου, στη βελτίωση της ενεργειακής απόδοσης και στη
μείωση της εξάρτησης από τα ορυκτά καύσιμα. Παρόλα αυτά, η τεχνολογία αυτή βρίσκεται
ακόμα σε πρώιμο στάδιο και αντιμετωπίζει σημαντικές προκλήσεις, όπως το υψηλό κόστος
κατασκευής, η ανάγκη για υδρογόνο υψηλής καθαρότητας, οι απαιτήσεις αποθήκευσης και
μεταφοράς του, καθώς και η έλλειψη εκτεταμένων υποδομών ανεφοδιασμού.
Η παρούσα εργασία εξετάζει την κατάσταση της τεχνολογίας των κυψελών καυσίμου στη
ναυτιλία σήμερα, παρουσιάζοντας τις διάφορες κατηγορίες κυψελών, όπως οι κυψέλες
καυσίμου πολυμερικής μεμβράνης (PEMFC), οι κυψέλες καυσίμου στερεού οξειδίου (SOFC),
οι κυψέλες καυσίμου τηγμένου ανθρακικού άλατος (MCFC), οι αλκαλικές κυψέλες καυσίμου
(AFC) και οι κυψέλες καυσίμου φωσφορικού οξέως (PAFC), και συγκρίνει τα πλεονεκτήματα
και μειονεκτήματά τους. Ιδιαίτερη έμφαση δίνεται στις εφαρμογές τόσο σε εμπορικά πλοία,
όπου η μετάβαση προς πιο καθαρές μορφές ενέργειας είναι κρίσιμη για τη μείωση του
περιβαλλοντικού τους αποτυπώματος, όσο και σε πολεμικά πλοία και υποβρύχια, όπου οι
κυψέλες καυσίμου προσφέρουν υψηλή αυτονομία και αθόρυβη λειτουργία, με εκτεταμένη
ανάλυση στη χρήση κυψελών καυσίμου PEMFC στα υποβρύχια κλάσης U-212A και U-214.
Επιπλέον, η εργασία αναλύει τις περιβαλλοντικές, οικονομικές και τεχνολογικές προκλήσεις
της ευρύτερης υιοθέτησης των κυψελών καυσίμου και προτείνει στρατηγικές για τη βελτίωση
της απόδοσής τους και τη μείωση του κόστους παραγωγής και εφαρμογής τους.
Διερευνώνται, επίσης, οι μελλοντικές προοπτικές της τεχνολογίας και οι δυνατότητες ευρείας
εφαρμογής της στη ναυτιλιακή βιομηχανία με σκοπό την καθαρή, αποδοτική και βιώσιμη
παροχή ενέργειας για την πρόωση των πλοίων του μέλλοντος.

Hydrogen fuel cells represent an innovative and highly promising technology for ship
propulsion, offering a clean and efficient alternative to conventional propulsion systems. With
the ability to convert hydrogen directly into electrical energy, fuel cells contribute to the
reduction of greenhouse gas emissions, the improvement of energy efficiency, and the
reduction of dependence on fossil fuels. However, this technology is still in its early stages and
faces significant challenges, such as high manufacturing costs, the need for high-purity
hydrogen, storage and transportation requirements, and the lack of extensive refueling
infrastructure.
This study examines the current state of fuel cell technology in the maritime sector, presenting
various types of fuel cells, including polymer film fuel cells (PEMFCs), solid oxide fuel cells
(SOFCs), molten carbonate fuel cells (MCFCs), alkaline fuel cells (AFCs) and phosphoric acid
fuel cells (PAFCs) and comparing their advantages and disadvantages. Special emphasis is given
to their application in commercial ships, where the transition to cleaner energy sources is
crucial for reducing their environmental footprint, as well as in military ships and submarines,
where fuel cells provide high autonomy and silent operation. A detailed analysis is conducted
on the use of PEMFC fuel cells in U-212A and U-214 class submarines, highlighting their ability
to achieve extended underwater endurance, low thermal and acoustic signature, and nearzero emissions.
Furthermore, this study explores the environmental, economic, and technological challenges
associated with the broader adoption of fuel cells and proposes strategies to enhance their
performance and reduce production and implementation costs. Additionally, it investigates
the future prospects of this technology and its potential for widespread application in the
maritime industry, aiming to provide clean, efficient, and sustainable energy for the propulsion
of future ships.