Funktionsprinzip der Energiespeicherung in Wasserstoff-Brennstoffzellen
Elektrolyse von Wasserstoff ist hier eine Möglichkeit der Energiespeicherung, denn die überschüssige Energie kann direkt in die Herstellung des energiereichen Gases gesteckt werden. Diesen Speicherprozess nennt man Power-to-Gas.
Welche Brennstoffzellentypen gibt es?
Übersicht der verschiedenen Brennstoffzellentypen PAFC und PEMFC leiten den Wasserstoff in Form von Protonen (H +) von der Anode zur Kathode, wo diese mit dem Sauerstoff zu Wasser reagieren. Daher wird bei diesen Typen das Produktwasser auch in der Regel auf der Kathoden- (Luft-)Seite abgeschieden.
Wann wurde die Brennstoffzellentechnologie entdeckt?
Im 19. Jahrhundert, schon vor dem Einsatz der Verbrennungskraftmaschinen und der Erfindung des elektrischen Generators, wurden die Grundlagen der Brennstoffzellentechnologie entdeckt und beschrieben.
Was ist der Unterschied zwischen einer Brennstoffzelle und einer einfachen Reaktion vonwasserstoff mit Sauerstoff?
Brennstoffzellen und weitere Technologien haben gegenüber der einfachen Reaktion von Wasserstoff mit Sauerstoff erheblich geringere Wirkungsgrade (Brennstoffzelle zwischen 40 bis 50 %). Die Verbrennung von Wasserstoff zu Wasser erfolgt mit einer Effizienz von 100 %.
Was ist ein Wasserstoffspeicher?
In dem von mir dargestellten Kontext einer energetischen Nutzung hat der Wasserstoffspeicher die Funktion der Entkopplung von einer fluktuierenden stochastischen Energieproduktion und einer bedarfsgesteuerten Energieversorgung. Der Speicher übernimmt in so einem System die Aufgabe zu einer abgesicherten garantierten Energieversorgung.
Was ist eine Wasserstoff-Sauerstoff-Brennstoffzelle?
Im Wettbewerb beschränken wir uns aber auf Wasserstoff, so dass man strenggenommen im Folgenden immer von Wasserstoff-Sauerstoff-Brennzellen sprechen müsste. In der Wasserstoff-Sauerstoff-Brennstoffzelle entsteht durch die Reaktion von Wasserstoff (H2) und Sauerstoff (O2) Wasserdampf (H2O) und elektrische Energie.
Wie funktioniert die Verbrennung von Wasserstoff?
Die Verbrennung von Wasserstoff ist ein exothermer Prozess, der sich selbst erhält. Die Verbrennung funktioniert also so lange, wie Wasserstoff und Sauerstoff dem Brennvorgang hinzu geführt werden. Die bekannteste und spektakulärste Anwendung der Wasserstoffverbrennung war die Saturn V, mit der Astronauten zum Mond flogen.
