Was sind reaktionsprodukte einer brennstoffzelle?

Gefragt von: Kurt Reichert  |  Letzte Aktualisierung: 19. Juni 2021
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Chemische Reaktionspartner in der Brennstoffzelle sind Wasserstoff und Sauerstoff. Das Element Wasserstoff reagiert zusammen mit Sauerstoff wieder zu Wasser. ... In der Brennstoffzelle reagiert dieser Wasserstoff zusammen mit Sauerstoff aus der Luft. Dabei entstehen Wasser, Strom und Wärme.

Welche redoxreaktion läuft in einer Brennstoffzelle ab?

Die Brennstoffzelle. Konventionelle Brennstoffzellen nutzen den Vorgang der gesteuerten Knallgasreaktion (Redoxreaktion) zwischen Sauerstoff und Wasserstoff.

Woher kommt der Sauerstoff in der Brennstoffzelle?

Von außen kommen die Reaktionsgase Wasserstoff und Sauerstoff. ... Auf der anderen Seite der Membran, der Kathode, reagieren die Protonen und Elektronen mit dem Sauerstoff zu Wasser. Bei der Reaktion wird nicht nur Elektrizität erzeugt. Die Gase, die die Zelle verlassen, nehmen die Wärme mit, die bei der Reaktion entsteht.

Was versteht man unter einer Brennstoffzelle?

Ein Brennstoffzellenauto nutzt Wasserstoff für den Antrieb. Als Abgas entsteht nur Wasserdampf. Die Technologie bezeichnet man auch als Wasserstoffmobilität. Sie steht in Deutschland noch am Anfang einer vielversprechenden Entwicklung.

Welche Vorteile hat eine Brennstoffzelle?

Ein Vorteil der Brennstoffzelle liegt zweifellos darin, dass sie elektrischen Strom ohne mechanische Teile erzeugt: kein Lärm, keine Verschleißteile, keine Abgase. Außer Wasser, das zum Beispiel in den Apollokapseln den Astronauten als Trinkwasser diente, entsteht nichts.

Wie funktioniert die Brennstoffzelle?!

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Welche Nachteile hat eine Brennstoffzelle?

Größter Nachteil der Brennstoffzelle ist, dass Wasserstoff zum Betrieb erst produziert werden muss. Diese Produktion von Wasserstoff ist momentan noch extrem energieintensiv, weshalb die Wasserstoff-Brennstoffzelle bislang noch keine echte Alternative geworden ist.

Welche Spannung erzeugt eine Brennstoffzelle?

Die gelieferte Spannung liegt theoretisch bei 1,23 Volt für die Wasserstoff-Sauerstoff-Zelle bei einer Temperatur von 25 °C. In der Praxis werden jedoch nur Spannungen von 0,5 bis 1 V (experimentell auch darüber) erreicht. Die Spannung ist vom Brennstoff, von der Qualität der Zelle und von der Temperatur abhängig.

Wie funktioniert die Brennstoffzelle im Auto?

In der Brennstoffzelle wird elektrischer Strom aus Wasserstoff gewonnen. Das geschieht durch die Umkehrung der Elektrolyse. Wasserstoff und Luftsauerstoff reagieren zu Wasser, dabei entstehen Wärme und elektrische Energie. Letztere treibt den Elektromotor an.

Wie lange hält eine Brennstoffzelle?

Im Jahr 2013 gelang es einigen Herstellern Brennstoffzellen zu entwickeln, die mindestens 10.000 Stunden Lebensdauer haben. Dadurch sollte für Autos eine Reichweite von mindestens 400.000 bis 450.000 Kilometern abgedeckt sein. Ursprünglich geplant war eine Lebensdauer von mindestens 5.000 Stunden.

Wo findet man Brennstoffzellen?

Mögliche Anwendungsfelder für Brennstoffzellen-Aggregate sind energieautarke Systeme, Fahrzeugantrieb, mobile Anwendungen und stationäre Anwendungen. Die Anwendungsfelder der Alkalische Brennstoffzelle (AFC) liegen vor allem im Bereich der autarken Systeme, wo die Brennstoffeffizienz von entscheidender Bedeutung ist.

Ist eine Brennstoffzelle eine galvanische Zelle?

Galvanische Zellen wandeln chemische Energie in elektrische Energie um, wie zum Beispiel in Akkumulatoren. ... Eine Brennstoffzelle besteht aus einer galvanische Zelle, bei der Brennstoff (z. B. Wasserstoff) und Oxidationsmittel (z.

Warum ist eine Brennstoffzelle kein Energiespeicher?

Eine Brennstoffzelle ist eine galvanische Zelle, welche die chemische Reaktionsenergie eines kontinuierlich zugeführten Brennstoffes und eines Oxidationsmittels in elektrische Energie wandelt. Eine Brennstoffzelle ist kein Energiespeicher, sondern ein Wandler. ...

Wo kommen Brennstoffzellen heute noch zum Einsatz?

An das Erdgas-Leitungsnetz sind in Deutschland 47,2 Prozent aller Wohnungen angeschlossen. Wenn es um Mobilität geht, kommen Brennstoffzellen beispielsweise in Bussen und Personenkraftwagen zum Einsatz.

Welche Aufgaben hat der Ionentauscher im Kühlsystem der Brennstoffzelle?

Der Ionenaustauscher ist so angeordnet, dass er von einer maximalen Menge des zurückströmenden Kühlwassers umspült wird. Die Entgasung des zurückströmenden Kühlwassers gehört zu den Hauptaufgaben des Behälters.

Ist es gefährlich ein Auto mit einer Brennstoffzelle und Wasserstoff anzutreiben?

Die erreichbare Spannung beim Betrieb einer Brennstoffzelle im Auto kann nicht höher als 1 Volt ein. ... Damit geht vom Strom an sich einmal kein erhöhtes Risiko beim Betreib einer Brennstoffzelle aus. Dann gibt es noch die Gefahren im Umgang mit Wasserstoff generell, also unabhängig von der jeweiligen Verwendung.

Welches Material für Brennstoffzelle?

Als Katalysatormaterial wird für die verschiedenen Brennstoffzellen-Typen vorwiegend Platin, Ruthenium oder Palladium beziehungsweise ein Platin-Ruthenium-Gemisch eingesetzt. Weitere Katalysatormaterialien sind Nickel, Nickeloxide, Wolframkarbid, Molybdänsulfid, Wolframsulfid oder Phthalocyanin.

Wie funktioniert der wasserstoffmotor?

In einer Brennstoffzelle wird Wasserstoff mit Sauerstoff gemischt. Dabei entsteht Wasser, es wird aber auch viel Energie in Form von Wärme freigesetzt. Diese Wärmeenergie kann in Strom umgewandelt werden. Bei den in Wasserstoffautos verwendeten Brennstoffzellen trennt eine Membran den Wasserstoff vom Sauerstoff.

Wer stellt Brennstoffzellen für Autos her?

Wirklich stark setzen jedoch nur asiatische Hersteller auf die Antriebstechnologie Wasserstoff: Toyota, Hyundai und Honda haben jeweils schon Modelle zur Marktreife gebracht und planen weiterhin große Investitionen in die Entwicklung von Brennstoffzellen-Autos.

Wer hat den wasserstoffmotor erfunden?

Ein Wasserstoffhubkolbenmotor für ein Automobil wurde erstmals 1807 vom französischen Offizier François Isaac de Rivaz eingesetzt. Er meldete diesen Motor zum Patent an.