Brennstoffzellen Energie

Brennstoffzellen Energie – Saubere Energie zu günstigen Preisen?

Heutzutage hört man immer wieder den Begriff der sauberen Energie. Hierunter ist beispielsweise die Energie zu verstehen, die aus einer Brennstoffzelle gewonnen werden kann. Diese stellt eine Alternative zu den fossilen Brennstoffen wie Öl, Kohle oder Erdgas dar.

Vereinfachte Funktionsweise einer Brennstoffzelle

Vereinfacht gesagt wird bei einer Brennstoffzelle chemische in elektrische Energie umgewandelt. Somit ist das Prinzip einer Brennstoffzelle am ehesten mit einer galvanischen Zelle zu vergleichen.

Mithilfe eines Brennstoffes wird die benötigte Energie für die Umwandlung gewonnen. Als solcher Brennstoff dient in der Regel Wasserstoff. Dieser verbrennt durch den Sauerstoff in der Brennstoffzelle.

Durch eine unterschiedliche elektrische Ladung der chemischen Teilchen in einem Elektrolyt wird eine Ionenbewegung in Gang gesetzt. Diese Bewegungsenergie kann innerhalb der Brennstoffzelle in elektrische Energie transformiert werden.

Bereits gegen Mitte des 19. Jahrhunderts wurde das Prinzip der Brennstoffzelle vom walisischen Physiker Sir William Robert Grove erstmalig erfolgreich in die Tat umgesetzt. Der Einsatz verschiedener Satelliten Programme in den 60er Jahren des abgelaufenen Jahrhunderts läutete eine Renaissance für die Brennstoffzelle ein.

Was sind die Vor- und Nachteile einer Brennstoffzelle?

Generell entladen sich Brennstoffzellen nicht, sondern speichern ihre Energie zeitlich nahezu unbegrenzt und solange der entsprechende Reaktionspartner weiterhin zugeführt werden kann.

Bei der chemischen Reaktion innerhalb der Brennstoffzelle entstehen Wasser und Wasserdampf als Abfallprodukte. Diese müssen regelmäßig abgeführt werden, damit die Brennstoffzelle weiterhin Energie generieren kann.

Heutzutage kann man Brennstoffzellen hinsichtlich ihrer Arbeitstemperatur in Nieder-, Mittel- und Hochtemperatur-Brennstoffzellen unterscheiden.

Wie ist die Perspektive der Brennstoffzelle als Energieträger der Zukunft?

Die Zukunft der Brennstoffzellenenergie als weit verbreitete und viel genutzte Energieform ist jedoch ungewiss. Dies liegt vor allem an der fehlenden Möglichkeit, Wasserstoff in kleinen Mengen effektiv speichern zu können. Ein wirtschaftlich günstiger Transport des benötigten Wasserstoffs als Reaktionspartner für eine Brennstoffzelle ist darüber hinaus bis zum heutigen Tag nicht möglich. Zudem liegt der Wirkungsgrad einer Brennstoffzelle im unteren Bereich, sodass diese Form der Energiegewinnung aus wirtschaftlicher Sicht oftmals als unrentabel erscheint.

Selbstverständlich wurde die Energiegewinnung mit Brennstoffzellen aber noch nicht aufgegeben. Eine Vielzahl von Forschern arbeitet Tag täglich daran diese noch rentabler zu machen. Natürlich werden bei den Forschungen die nötigen Sicherheitsvorschriften penibel eingehalten und ein angebrachter Funkrauchmelder ist noch der kleinste Teil der getroffenen Sicherheitsmaßnahmen. Ob sich in Zukunft brauchbare Ergebnisse aus den Forschungen gewinnen lassen wird uns die Zeit zeigen.