Brennstoffzelle: Vorteile und Nachteile der Brennstoffzelle !

Eine Brennstoffzelle ist ein Gerät, das durch eine chemische Reaktion Strom erzeugt. Jede Brennstoffzelle hat zwei Elektroden, eine positive und eine negative, die Anode bzw. Kathode genannt werden. Die Reaktionen, die Strom erzeugen, finden an den Elektroden statt.

Jede Brennstoffzelle hat auch einen Elektrolyten, der elektrisch geladene Teilchen von einer Elektrode zur anderen transportiert, und einen Katalysator, der die Reaktionen an den Elektroden beschleunigt. Wasserstoff ist der Grundbrennstoff, aber Brennstoffzellen benötigen auch Sauerstoff. Ein großer Vorteil von Brennstoffzellen besteht darin, dass sie Strom mit sehr geringer Umweltbelastung erzeugen – ein Großteil des Wasserstoffs und des Sauerstoffs, die bei der Stromerzeugung verwendet werden, verbinden sich letztlich zu einem harmlosen Nebenprodukt, nämlich Wasser.

Wasserstoff kommt in der Natur nicht frei vor; er kann durch „Umformung“ von Erdgas oder einem anderen fossilen Brennstoff oder durch die Verwendung von Elektrizität zur Aufspaltung („Elektrolyse“) von Wasser in seine Bestandteile Sauerstoff und Wasserstoff hergestellt werden. In diesem Sinne ist Wasserstoff wie Elektrizität: Die Energie zu seiner Erzeugung kann aus Quellen gewonnen werden, die von der Verbrennung schwefelreicher Kohle bis hin zu umweltfreundlichen photovoltaischen Zellen (Solarzellen) reichen.

Vorteile:

1. Häufigstes Element:

Wasserstoff ist das häufigste Element im Universum, das etwa 3/4 der gesamten Materie ausmacht. Überall, wo es Wasser (H2O) gibt, findet man Wasserstoff und Sauerstoff.

2. Wasserstoff hat den höchsten Energiegehalt:

Der Energiegehalt von Wasserstoff ist der höchste pro Gewichtseinheit aller Brennstoffe. Daher bietet er das beste „Preis-Leistungs-Verhältnis“. Wenn Wasser in HHO, auch bekannt als Knallgas oder Brown’s Gas, zerlegt wird, wird es zu einem sehr, sehr effizienten Brennstoff.

3. Wasserstoff ist umweltfreundlich:

Neben seiner Wirksamkeit als Brennstoff ist Wasserstoff auch umweltfreundlich. Das einzige Nebenprodukt, das bei der Verbrennung von Wasserstoff entsteht, ist Wärme und Wasser.

4. Wasserstoff ist eine erneuerbare Brennstoffquelle:

Wasserstoff ist sehr reichlich vorhanden. Der Trick besteht darin, die Wassermoleküle aufzuspalten, um ihn freizusetzen.

5. Reduziert die Abhängigkeit von ausländischem Öl:

Es wird den Import von sehr teurem Ölbedarf unseres Landes stark reduzieren.

Nachteile:

1. Wasserstoff ist derzeit sehr teuer, nicht weil er selten ist (es ist das häufigste Element im Universum!), sondern weil er schwierig zu erzeugen, zu handhaben und zu lagern ist. Er erfordert sperrige und schwere Tanks wie die für komprimiertes Erdgas (CNG) oder komplexe Isolierflaschen, wenn er als kryogene (superkalte) Flüssigkeit wie verflüssigtes Erdgas (LNG) gelagert wird.

2. Es kann auch bei moderaten Temperaturen und Drücken in einem Tank gelagert werden, der einen Metall-Hydrid-Absorber oder einen Kohlenstoff-Absorber enthält, obwohl diese derzeit sehr teuer sind.