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Neues aus der Welt der Wissenschaft |
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Ausstellung zum Thema Brennstoffzelle |
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| | | Das Prinzip der Brennstoffzelle funktioniert zwar, der große kommerzielle Durchbruch ist noch nicht in Sicht. Eine Ausstellung im Technischen Museum Wien widmet sich nun der so genannten "kalten Verbennung". |
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Prinzip seit dem 19. Jahrhundert bekannt |
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Die Funktionsweise der Technologie klingt - im Prinzip - einfach und wurde im 19. Jahrhundert vom Engländer Sir William Robert Grove entdeckt.
Es handelt sich um eine so genannte katalytische oder kalte Verbrennung. Wasserstoff und Sauerstoff werden - kontrolliert - zusammengebracht und reagieren unter der Abgabe von Energie. Einziger "Schadstoff", der dabei entsteht, ist Wasser.
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Trennmedium verhindert Knallgasexplosion |
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Damit die beiden Ausgangselemente nicht unkontrolliert zusammentreffen und mit einer Explosion (Knallgas!) reagieren, bedarf es eines geeigneten Elektrolyten als Trennmedium. Dieser kann etwa eine Membran sein, ein Gel oder eine Flüssigkeit.
Die entstehende Energie wird mittels Elektroden als elektrischer Strom abgeleitet. Je nach Art der Elektrolyten und Elektroden werden mittlerweile die verschiedensten Typen von Brennstoffzellen unterscheiden.
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Energiequelle: Wasserstoff |
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Die Brennstoffzelle selbst ist dabei keine Energiequelle, sondern ein Umwandlungsmedium. Energie muss direkt oder indirekt in Form von Wasserstoff zur Verfügung gestellt werden.
Die einfachste Möglichkeit ist es, das Gas extrem gekühlt (und dadurch verflüssigt) in einen wärmeisolierten Druckbehälter zu packen und kontrolliert in die Brennstoffzelle strömen zu lassen.
Es gibt aber auch die Möglichkeit, den Wasserstoff in einem vorgeschalteten, so genannten Reformer herzustellen. Dann kann die Anlage auch gängige fossile Brennstoffe, Alkohole - Methanol oder Ethanol - verdauen.
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Technologie für Notstromgeräte entwickelt... |
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Am weitesten ist die Entwicklung laut Bernd Ewers vom Christian Doppler (CD)-Labor für Brennstoffzellensysteme in Graz bei großen Standgeräten, die Wärme und Strom erzeugen und etwa als Notstromaggregat in Krankenhäusern dienen. Hier gibt es auch bereits kommerzielle Anwendungen.
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...Antriebe für Autos hingegen Zukunftsmusik |
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Reine Zukunftsmusik ist dagegen noch der Einsatz von Brennstoffzellen zum Antrieb von Autos in Großserie.
Dabei ist das Hauptproblem, dass man mit der alten, höchst ausgereiften Technologie des Verbrennungsmotors konkurrieren muss. Bisher gibt es einige wenige Prototypen, mit einer Kommerzialisierung rechnet Ewers nicht vor 2010.
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Bald Tanken an der Methanol-Tankstelle? |
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Früher noch könnte die kalte Verbrennung immer noch unbefriedigend arbeitende Akkus und Batterien in Lap-Tops oder Handys ersetzen. Am weitesten ist man hier bei Systemen, die Methanol verbrennen. Neigt sich die Batterie-Kapazität dem Ende zu, schüttet man - wie Benzin an der Tankstelle - Methanol nach.
Allerdings machen auch hier die bestehenden Technologien - etwa auf Lithium-Basis - Fortschritte. Wann und ob Brennstoffzellen das mobile Büro endgültig Wirklichkeit machen werden, ist daher noch offen.
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Veranstaltungshinweis
Ausstellung "Brennstoffzelle - die kalte Verbrennung" im Technischen Museum Wien, Mariahilfer Straße 212 in Wien-Penzing.
In der Ausstellung wird nicht nur die Geschichte der Brennstoffzelle, ihr Funktionsprinzip und die möglichen Anwendungsgebiete erläutert. so ist auch das erste mit Brennstoffzellen betriebene Motorrad des Grazer Pioniers Karl Kordesch zu sehen. Diskutiert werden aber auch allgemein die Utopien der so genannten Wasserstoffwirtschaft, die - so Visionäre - die heutige Erdölwirtschaft ablösen könnte. |
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 Technisches Museum Wien |
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01.01.2010 |
