Dauerläufer für die Stromversorgung von kleinen Geräten Brennstoffzellen
für portable Anwendungen (Handelsblatt,
6.9.2000) Thematik Im Artikel geht es um Brennstoffzellen als Batterieersatz beim
Betrieb von kleinen Geräten; Brennstoffzellen sollen Batterien und Akkus
verdrängen. Sachverhalte Die
Brennstoffzelle ist ein vorteilhafter Energiespeicher und -wandler, so kann sie
z.B. Autos antreiben, indem sie mit
Hilfe von Wasserstoff oder Methanol und
Sauerstoff Energie in Form von Strom und Wärme erzeugt, und zwar dauerhaft,
solange sie mit Wasserstoff versorgt wird. Sie hält also länger als eine Batterie, auch bei relativ kleiner Leistung sind lange Betriebszeiten möglich
und was dabei entsteht ist reiner Wasserdampf,
frei von unerwünschten Abgasen. Seit Anfang der 90er Jahre
werden erste Prototypen der Brennstoffzelle als Ersatz für die Batterie
entwickelt, die aus einem Stapel von
mehreren Brennstoffzellen bestehen und etwa 2,5 mm hoch sind, dabei soll
dieses System allerdings so gebaut sein, dass die Zelle die Energiedichte z.B. einer Lithium-Batterie überschreitet.
Eine bereits entwickelte Variante ist die so genannte Direkt-Methanol-Brennstoffzelle (DMFC), die eine sehr hohe
Energiedichte und ein einfaches Nachfüllen des Brennstoffes bietet. Probleme, Zielsetzung In der heutigen Welt ist aber
auch die Energieversorgung von Kleingeräten, wie z.B. Handys oder Laptops
wichtig - nicht wieder aufladbare Batterien halten lange, haben eine hohe Energiedichte,
sind jedoch teuer und Akkus haben nur eine niedrige Energiespeicherkapazität. Die folgliche Zielsetzung der
Forscher für die Stromversorgung kleiner Geräte ist: eine Steigerung der Energiedichte, d.h. hohe Wirkungsgrade auch in kleinen Leistungsberei- chen, eine hohe Energiespeicherkapazität, ein Minimum an Größe und Gewicht, ein erreichbares Kostenniveau sowie schnelle Wiederbefüllung der
Energieträger, eine hohe Anzahl von
möglichen Auf- und Entladevorgängen ohne Probleme und schließlich eine emissionsfreie Energieumwandlung. Erreichen wollen die Forscher eine Leistungskapazität von 150 Wh / kg. wirtschaftliche und
gesellschaftliche Bedeutung Für die heutige Gesellschaft
bedeutet die Entwicklung solcher Brennstoffzellen eine noch bequemere und umweltbewusstere Nutzung von
Informationssystemen. Besonders nützlich ist die Brennstoffzelle für
portable Anwendungen für Geschäftsleute,
aber auch Privatanwender, die ihren Arbeitsplatz an jeden beliebigen Ort
mitnehmen wollen und nun auch die Betriebszeit der tragbaren Geräte verlängern
können.&xnbsp; In den USA dient die
Brennstoffzelle sogar als so genanntes „power
pack“ für Soldaten, die auch von abgelegenen Standorten in Verbindung mit
ihren Einheiten bleiben müssen.&xnbsp;&xnbsp;&xnbsp;&xnbsp;&xnbsp; &xnbsp;&xnbsp;&xnbsp;&xnbsp;&xnbsp;&xnbsp;&xnbsp;&xnbsp;&xnbsp;&xnbsp;&xnbsp;&xnbsp;&xnbsp;&xnbsp;&xnbsp;&xnbsp;&xnbsp;&xnbsp;&xnbsp;&xnbsp;&xnbsp;&xnbsp;&xnbsp;&xnbsp;&xnbsp;&xnbsp;&xnbsp;&xnbsp;&xnbsp;&xnbsp;&xnbsp;&xnbsp;&xnbsp;&xnbsp; Franziska
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