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Brennstoffzellen

Einzelne Brennstoffzelle des Typs HT-PEFC

Voller Energie: Brennstoffzellen

Am Forschungszentrum Jülich werden drei Arten von Brennstoffzellen entwickelt: die Festoxid­brennstoffzelle (SOFC), die Hochtemperatur-Polymer­elektrolyt-Brennstoffzelle (HT-PEFC) sowie die Direktmethanol-Brennstoffzelle (DMFC). Ihre unterschiedlichen Eigenschaften und Betriebsbedingungen machen sie für verschiedene Anwendungen interessant, etwa für den Einsatz in Lastkraftwagen, Flugzeugen, Blockheizkraftwerken oder für die Robotik.

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SOFC

SOFC - Festoxidbrennstoffzellen

Das Forschungszentrum Jülich entwickelt seit Anfang der 1990er Jahre oxidkeramische SOFC, vornehmlich für die stationäre dezentrale Energieversorgung. Darüber hinaus entwickelt Jülich zusammen mit deutschen und internationalen Forschungs- und Industriepartnern SOFC für die Bordstromerzeugung in Kraftfahrzeugen und Schiffen. Der Schwerpunkt liegt auf dem sogenannten anodengestützten planaren Konzept.

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DMFC - Direktmethanol-Brennstoffzelle

Neben der sehr hohen Energiedichte des Methanols besticht die DMFC durch die einfache Handhabung und das problemlose Nachfüllen des Brennstoffs Methanol. Zudem ermöglicht sie größere Reichweiten als Batterie-versorgte Systeme. Aus diesem Grund eignen sich DMFC-Systeme ideal als Batterieersatz für Kleinfahrzeuge und Roboter, die rund um die Uhr im Einsatz sind und deshalb häufig nachgeladen werden müssen. Mehr: DMFC - Direktmethanol-Brennstoffzelle …
Aufbau einer SOFC-Brennstoffzelle

Brennstoffzelle: So funktioniert sie

Am Pluspol der Zelle, der Kathode, wird Luft eingelassen. Deren Sauerstoffmoleküle (O2) nehmen Elektronen vom Kathodenmaterial auf und wandern als negativ geladene Ionen durch den Elektrolyten zur Anode, dem Minuspol. Dort reagieren sie mit dem Wasserstoff (H2) zu Wasser (H2O). Die überschüssigen Elektronen werden dabei abgegeben, von einem Verbraucher als elektrischer Strom genutzt und dem Kreislauf über die Kathode wieder zugeführt.

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