Brennstoffzellen

Wasserstoff-Sauerstoff-Brennstoffzellen werden im Volksmund häufig einfach als Brennstoffzellen bezeichnet. Hierbei handelt es sich wissenschaftlich betrachtet um klassische galvanische Zellen, denn eine Brennstoffzelle dient immer der Umwandlung von chemischer Reaktionsenergie in elektrische Energie. So werden im Innern einer Brennstoffzelle ein Brennstoff, sowie ein Oxidationsmittel fortwährend zusammengebracht, sodass es immer wieder zu spontanen chemischen Reaktionen kommt. Diese werden dann anschließend in Strom umgewandelt und somit nutzbar gemacht.

Für gewöhnlich wandelt eine Brennstoffzelle thermische Energie in mechanische Arbeit um, indem sie die durch Verbrennung entstehenden Gase in eine sogenannte Wärmekraftmaschine umleitet. Diese ist an einen Generator angeschlossen, der auf diese Art und Weise betrieben wird.

Obwohl Brennstoffzellen reine Energiewandler sind und somit über keine Speicherfunktion verfügen, werden diese bereits heute als Energiequellen der Zukunft betrachtet. Die Umwandlung von Wärme in Kraft erweist sich immer wieder als äußerst effizient, schließlich erreichen Brennstoffzellen einen Wirkungsgrad von bis zu 100 %.

Die Wasserstoff-Sauerstoff-Brennstoffzelle ist wohl derzeit der bekannteste Vertreter moderner Brennstoffzellen. So befassen sich zahllose Forschungsarbeiten mit diesen Energiewandlern, die den regenerativ gewonnenen Wasserstoff in elektrische Energie umwandeln. Die Tatsache, dass Wasserstoff in der Natur ausschließlich in gebundener Form vorkommt, sorgt dafür, dass dieser erst noch erzeugt werden muss. Die Herstellung des chemischen Elements Wasserstoff ist jedoch für einen relativ hohen Energieverlust verantwortlich, wodurch die Effizienz von Wasserstoff-Sauerstoff-Brennstoffzellen erheblich gemindert wird.

Brennstoffzellen verfügen dennoch über ein großes Potential und gehören somit zu den vielversprechendsten Energiequellen der Zukunft. Aber auch heutzutage finden Brennstoffzellen in der Praxis Anwendung, denn diese werden bereits in der Raumfahrt, sowie für U-Boot-Antriebe aktiv genutzt.

Die Automobil-Industrie hat ebenfalls großes Interesse an der Technologie von Brennstoffzellen und erforscht diese bereits seit vielen Jahren. So ist es einem Forscher erst kürzlich gelungen, die Effizienz der Elektrolyse mithilfe eines neuartigen Katalysators auf nahezu 100 % zu steigern. Eine Verdrängung des Verbrennungsmotors durch Brennstoffzellen erscheint zum gegenwärtigen Zeitpunkt aber eher unwahrscheinlich.