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Wie funktioniert eine Brennstoffzelle?

Wer sich die aktuellsten Ausgaben von TurboStart anschaut, wird sofort den Trend zu technischen Artikeln erkennen. Die verschiedenen neuen Formen der Brennstoff - technologie werden dort nach und nach behandelt. Und dies sollte nicht verwundern, denn elektrische Fahrzeuge, Hybridmotoren und Wasserstofftechnologie sind einer ständigen Weiterentwicklung ausgesetzt. Irgendwann werden sie die klassischen Verbren nungs motoren vollständig ersetzen. Nicht nur, weil Benzin und Diesel immer knapper werden, sondern auch deshalb, da die neuesten Technologien über einen höheren Wirkungs grad verfügen und sich auf die Umwelt günstiger auswirken. Eine wichtige neue Entwicklung blieb in unserer Reihe bisher allerdings unbesprochen: das Elektrofahrzeug das seine eigene Elektroenergie mit Hilfe von Brennstoffzellen produziert. Wie eine solche Brennstoffzelle genau funktioniert, dies erfahren Sie auf den folgenden Seiten. Anders als bei einem klassischen Verbrennungsmotor wird bei einer Brennstoffzelle weder Diesel noch Benzin benötigt, sondern lediglich Wasserstoff und Sauerstoff. Diese Elemente werden mit Hilfe der Brennstoffzelle in Wasserdampf umgewandelt. Bei diesem Prozess werden Wärme und Elektroenergie frei. Die Elektroenergie kann dazu genutzt werden, um einen Elektromotor und somit ein Fahrzeug anzutreiben.

Was ist eigentlich Wasserstoff? Hierzu wollen wir unsere Kenntnisse nochmals auffrischen...

Bei Wasserstoff (Symbol: H) handelt es sich um ein leicht entflammbares Gas. Es kann deshalb auch als Brennstoff in einem Verbrennungsmotor verwendet werden. Leider kommt Wasserstoff nicht natürlich vor, es bildet allerdings den Bestandteil anderer Stoffe, wie etwa Wasser, Methanol und herkömmlichem Benzin. Um Wasserstoff zu gewinnen, müssten z.B. die Moleküle des Wassers gespalten werden. Dies ist beispielsweise durch Elektrolyse möglich. Unter dem Einfluss von Elektroenergie spalten sich Wassermoleküle in reinen Wasserstoff und Sauerstoff. Dies stellt allerdings einen erheblichen Nachteil von Wasserstoff als Energiequelle dar: Es muss eine hohe Menge Energie aufgewendet werden, um ein brauchbares Produkt zu erhalten. Wenn für den Vorgang des Spaltens jedoch Energie genutzt wird, die durch Windkraft, Wasserkraft und Sonnenenergie erzeugt wurde, so bildet Wasserstoff eine hervorragende und umweltfreundliche Energiequelle. 1

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