Die Brennstoffzelle feiert in diesem Jahr einen runden Geburtstag, sie wird bereits 170 Jahre alt. Sie erzeugt in einer chemischen Reaktion den Strom direkt aus der chemischen Energie, ohne den Umweg über Verbrennung und Bewegung und die damit einhergehenden Verluste. Das einzige entstehende Abgas ist Wasserdampf. Wasserstoff kommt nicht in freier Form vor, er muss erst gewonnen werden. Dafür gibt es zwei Möglichkeiten: Herstellung aus fossilen Rohstoffen oder Gewinnung durch Elektrolyse von Wasser. Beide Varianten stellen unter dem Gesichtspunkt der Ressourceneffizienz und des Umweltschutzes jedoch keinen Fortschritt dar. Zu den Herausforderungen, die mit Hilfe der Nanotechnologie gelöst werden könnten, gehören: Verbesserte Speichermaterialien für Wasserstoff mit Verkürzung der Betankungszeiten; erhöhte Effektivität der Sauerstoffreduktionsreaktion in der Zelle durch neuartige Katalysatoren; Optimierung der Wasserstoffreinigung vor der Zuführung in die Zelle; Erniedrigung der Betriebstemperatur sowie erhöhte Sicherheit durch hochempfindliche und schnelle Wasserstoffsensoren. Dies soll im vorliegenden Beitrag an einigen Beispielen illustriert werden.
Mit Nanotechnologie zum emissionsfreien Automobil. Neue Chancen für die Brennstoffzelle
Automotive Materials, Entwicklung-Anwendung-Recycling ; 5 , 3 ; 16-21
2008
6 Seiten, 4 Bilder
Aufsatz (Zeitschrift)
Deutsch
Kraftfahrzeug , Antriebstechnik , Kraftstoff , Wasserstoff , Brennstoffzelle , Nanotechnik , Sauerstoff , Wasserdampf , Elektrolyse , Herstellverfahren , Wasserstoffspeicher , Katalysator (Verfahrenstechnik) , Betriebstemperatur , Wasserstoffsensor , Metallhydrid , nanokristallines Material , Graphit , Fulleren , Katalysator , Platin , Platinlegierung , Kohlenmonoxid , Katalysatorgift , Sicherheitstechnik , Sicherheitsnorm
Von der Nanotechnologie bis zur Brennstoffzelle
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