Andreas schmidt, ch 12/1

  Die Brennstoffzelle   Aufbau und Funktion: -besteht aus Wasserstoff- und Sauerstoffhalbzelle -Wasserstoff wird an palladinierter Nickelelektrode oxidiert -Sauerstoff wird an palladinierter Nickelelektrode reduziert -Palladium dient als Katalysator   - für kontinuierlichen Betrieb müssen ständig Sauerstoff und Brennstoff zugeführt werden, O2 wird aus Luft genutzt   Erfinder: -1839 zum ersten mal von Sir William Grove zur Erzeugung elektrischer Energie konstruiert -in unserem Jh. wieder aufgegriffen und weiter entwickelt   Eigenschaften:-hoher Wirkungsgrad (etwa 40% bis 60% ) -keine Selbstentladung -als Brennstoff können fossile oder Sekundäre Ergieträger (Erneuerbare) verwendet werden -Reduktion des CO2, SOX und NOX Ausstoßes Dezentralisierung von Kraftwerken durch die Mögl. des Einsatzes in kleinen “Mengen” -durch Solarwasserstoff leichte, umweltfreundliche H2 Gewinnung         Typen: ·Alkalische Brennstoffzellen -BZ mit Alkalilsg. als Elektrolyt, häufiger Typ -besonders im Weltraum eingesetzt (H2 und O2 in Tanks flüssig mitgeführt, 1/10 Gewicht von Batterien ·Polymerelektrolytmembran -bei Automobilen eingesetzt, zwei bis dreifache Effizienz gegenüber konventionellen Verbrennungsmototren -geplanter Einsatz von Methanol als Brennstoff, Aktive Firmen sind u.a. Bellard, GM, Chrysler, Daimler, VW ·Phosphorsaure Brennstoffzelle -Phosphorsäure als Elektrolyt, stationäre Anwendungen, älterer Typ (1.

Generation) -Erdgas kann als Brennstoff eingesetzt werden ·Karbonatschmelze Brennstoffzelle -hoher Wirkungsgrad (50 - 60%) -Nachfolger der PSBZ -hohe Kosten ·Oxidkeramische Brennstoffzelle -hoher h, niedrige Systemkosten -Forschungsstand: -T<600°C, Kombination mit Gas-/ Dampfturbinen ·Direktmethanol Brennstoffzellen -Weiterentwicklung der PEMBZ, für mobilen Einsatz       basischer Elektrolyt saurer Elektrolyt Minus.Pol: 2H2+4OH-®4H2O+4e- U=-0.83V 2H2+4H2O®4H3O++4e- U=0V Plus-Pol O2+H2O+4e-®4OH- U=0.4V O2+4H3O++4e-®6H2O U=1.23V   2H2+O2®2H2O U=1.23V 2H2+O2®2H2O U=1.

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