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Im heiz-tipp.de-Lexikon wurde gefunden:

Brennstoffzelle

In einer Brennstoffzelle wird chemisch gebundene EnergieEnergie
Energie ist die Fähigkeit eines Energieträgers eine physikalische Arbeit zu verrichten. Sie kann die Wohnung oder Wasser erwärmen, Licht erzeugen, einen Motor drehen, einen Zug bewegen usw.. Angegeben wird die Energiemenge in kWh oder Joule.
direkt in elektrische Energie umgewandelt. Die Brennstoffzelle besteht - ähnlich wie eine BatterieBatterie
Die Batterie ist eine Ansammlung von galvanischen Elementen (bzw. Zellen bei Akkumulatoren), die Strom abgeben können. Aus der Anzahl der Elemente bzw. Zellen - die in Reihe geschaltet sind - ergibt sich die nutzbare Spannung. Eine 9-Volt-Batterie bsw. entsteht aus der Reihenschaltung von 6 Elementen mit je 1,5 Volt. Die Höhe der Spannung der Elemente bzw. Zellen ergibt sich aus der chemischen Zusammensetzung. Als Batterie wird auch eine Zusammenstellung von Heizöltanks (z.B. 3 mal 1500 Liter) verstanden (Batterietank).
- aus zwei Elektroden (AnodeAnode
Die Anode ist die positiv geladene Elektrode einer Stromquelle, z.B. einer Batterie, oder einer Diode. Der negativ geladene Gegenpol wird Kathode genannt.
und KathodeKathode
Die Kathode ist der Minuspol einer Stromquelle bzw. die negative Elektrode in einem Stromkreis (im Gegensatz zum Pluspol, der Anode). Aus der Kathode treten Elektronen (negative Ladungsträger) heraus und über den geschlossenen Stromkreis zur Anode geführt. Positive Ladungsträger (Elektronenlöcher bzw. Ionen) werden bei einem geschlossenen Stromkreis zur Kathode transportiert. Eine Kathode findte man z.B. in Elektronenröhren oder in Leuchtstoffröhren bzw. Energiesparlampen.
), die durch einen ElektrolytenElektrolyt
Ein Elektrolyt ist ein Stoff, z.B. eine Salzlösung, die elektrisch geladene Teilchen wie Elektron(en) oder Ion(en) leitet. Bei der Brennstoffzelle wird ein gasdichter Elektrolyt benötigt, um eine Knallgasreaktion zwischen Wasserstoff und Sauerstoff zu verhindern.
räumlich voneinander getrennt sind. WasserstoffWasserstoff
Wasserstoff (chemisches Zeichen H) ist ein farb- und geruchloses, brennbares Gas mit hohem Energieinhalt. Es kommt u.a. in Kohlenwasserstoffen chemisch gebunden vor (Heizöl, Erdgas). Wasserstoff wird für die Stromerzeugung in Brennstoffzellen benötigt, wobei als Abgas Wasserdampf entsteht.
wird der Anode und Sauerstoff der Kathode zum Zwecke einer kontrollierten Reaktion zugeführt. Bei der Reaktion der beiden Gase entsteht zwischen Anode und Kathode eine nutzbare elektrische SpannungSpannung
Die elektrische Spannung - häufig auch als Stromspannung bezeichnet - gibt die Ladungsdifferenz zwischen zwei Polen (Minuspol und Pluspol) an. Die Höhe der Spannung wird in Volt (V) angegeben. Das Formelzeichen ist U. Man unterscheidet Gleichspannung (Batterie, Betriebspannung im Computer, Solarstrommodul) und Wechselspannung (Steckdose, Dynamo).
sowie Wärme, die ebenfalls genutzt werden kann (solte). Das Reaktionsprodukt ist reines Wasser. Das an der Reaktion beteiligte Brenngas Wasserstoff kommt in der Natur nur in gebundener Form vor (z.B. im ErdgasErdgas
Erdgas besteht überwiegend aus Methan (CH4). Infolge des hohen Anteils von Wasserstoffatomen (H) ist Erdgas besonders gut geeignet für die Brennwerttechnik und als Wasserstofflieferant für Brennstoffzellen.
Erdgas ist der emissionsärmste fossile Brennstoff. Bei der Verbrennung entsteht so gut wie kein Schwefeldioxid, Ruß oder Feinstaub.
) und muss daher erst aufbereitet werden (ReformerReformer
Der Reformer ist eine Einrichtung zur Aufbereitung der Brenngase für eine Brennstoffzelle. Mit katalytischen oder thermischen Verfahren wird, z.B. aus Erdgas (CH4) oder Methanol, Wasserstoff für den Betrieb einer Brennstoffzelle erzeugt.
). Wasserstoff und Sauerstoff könnten auch durch ElektrolyseElektrolyse
Mit Elektrolyse bezeichnet man einen physikalisch-chemischen Vorgang. Er läuft ab, wenn man eine Spannung an Elektroden anlegt, zwischen denen sich ein Elektrolyt befindet (z.B. Anode und Kathode im Wasser). Im genannten Beispiel kommt es zur Spaltung von Wasser (H2O) in Wasserstoff und Sauerstoff. Über diesen Vorgang ließe sich z.B. fotovoltaisch erzeugter Strom zur Erzeugung von Wasserstoff für eine Brennstoffzelle erzeugen.
aus Wasser gewonnen werden. Der dazu erforderliche StromStrom
Strom ist der Fluss von Ladungsträgern in einem elektrischen Leiter. Durch einen eingeschalteten elektrischen Verbraucher, z.B. eine Glühlampe, fließt ein Strom. Der Strom wird angetrieben von der Spannung, die an den beiden Polen bzw. Kontakten des Verbrauchers anliegt. Die Höhe des Stromes (Stromstärke) ist abhängig von der Höhe der Spannung und des elektrischen Widerstandes des Leitungsnetzes und des elektrischen Verbrauchers.
kann aus SolarzellenSolarzelle
SolarzelleDie Solarzelle ist der Grundbaustein der Stromerzeugung aus der Sonnenenergie (Solarstrahlung). Die Solarzelle besteht aus lichtempfindlichen Halbleitern (Material meist Silizium), die beim Auftreffen von Licht eine Gleichspannung von maximal 0,7 Volt abgeben können. Mehrere Solarzellen werden zu einem Solarstrommodul verschaltet (Reihenschaltung), wodurch sich eine höhere Spannung von z. B. 12 oder 24 Volt ergibt. Man unterscheidet monokristalline, polykristalline und amorphe Zellen
(FotovoltaikFotovoltaik
Mit Fotovoltaik bezeichnet man die Technik zur Umwandlung von Solarstrahlung in elektrischen Strom. Genutzt wird das fotovoltaisches Prinzip.
)stammen.


...das passt zum Begriff  
 Lexikon:
AFC (Alkaline Fuel Cell), Alkalische Brennstoffzelle, Bipolarplatten, Brennstoffzellen-Heizgerät, MCFC-Brennstoffzelle, PAFC-Brennstoffzelle, PEM-Brennstoffzelle, PEMFC-Brennstoffzelle, Reformer, SOFC-Brennstoffzelle, Stack, Wasserstoff,
 Ratgeber:
Brennstoffzelle, Wie funktioniert eine Brennstoffzelle?
Kraft-Wärme-Kopplungsgesetz, Kraft-Wärme-Kopplungsgesetz, KWK-Gesetz
 Bücher: zum Thema

 

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