Modell Brennstoffzelle

Brennstoffzellen

Ein sauberer Energiespender, der nur Wasserstoff schluckt und statt Abgasen Wasserdampf freisetzt – darauf haben nicht nur Umweltschützer und Gesundheitsapostel gewartet. Die Brennstoffzelle wandelt die chemische Energie ihres Treibstoffs nicht durch Verbrennung zu Wärme, sondern durch elektrochemische Prozesse direkt in elektrischen Strom. Sie arbeitet dabei geräuschlos und erreicht einen Wirkungsgrad von bis zu 60 Prozent.

Möglich wird das durch die Strukturierung der Zellen in winzige Kammern, in denen die Wasserstoffmoleküle des Treibstoffs und Sauerstoffmoleküle aus der Luft nur kontrolliert aufeinandertreffen und Elektronen austauschen. Der jeweilige Elektrolyt in der Zelle bestimmt die Arbeitstemperatur und damit den Typus: Nieder-, Mittel- und Hochtemperaturbrennstoffzellen. Neben reinem Wasserstoff gehören auch wasserstoffreiche Energieträger wie Methangas oder der Alkohol Methanol zu den möglichen Treibstoffen.

Durch ihren hohen Wirkungsgrad eignen sich Brennstoffzellen als Groß- und Kleinkraftwerke zur Stromerzeugung. Doch vor allem macht sie ihr geringes Gewicht zu idealen Kandidaten im mobilen Einsatz: U-Boot- und Raumfahrttechnik hat sie schon entdeckt, ebenso die Kraftfahrzeugindustrie, und erste Anwendungen für tragbare Computer und andere Kleingeräte sind in der Entwicklung. Neue Entwicklungen der Technologie und der eingesetzten Materialien versprechen weitere Leistungssteigerung und sinkende Kosten.