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Tutorial MenueElektrochemieLerneinheit 6 von 9

Brennstoffzellen - Funktionsweise und Anwendungen

Anwendungen von Brennstoffzellen im portablen Bereich

Mögliche Anwendungen von Brennstoffzellen im portablen Bereich sind die Versorgung von elektrischen Kleinverbrauchern wie Laptops, Smartphones und portablen Messgeräten. Auch im Campingbereich können sie als Stromquelle zum Einsatz kommen - als Alternative zu Batterien und Akkumulatoren. Um Batterien und Akkumulatoren aufzuladen, ist elektrischer Strom nötig, der fernab der Zivilisation schwierig zu beschaffen ist. Brennstoffzellen hingegen können so lange elektrische Energie liefern, wie der Zelle Brennstoff zugeführt wird. Das bedeutet, dass Brennstoffzellen bei ausreichender Dimensionierung der Brennstoffvorräte wesentlich länger Strom liefern können.

Für tragbare elektrische Kleingeräte sind besonders Niedertemperatur-Brennstoffzellen wie die PEM- und die Direkt-Methanol-Brennstoffzelle geeignet. Sie arbeiten bereits bei Zimmertemperatur zuverlässig, haben ein gutes Kaltstartverhalten und erlauben durch die dünnen Membranen und Elektroden ein kompaktes Design. Bei der PEM-Brennstoffzelle entsteht nur Wasser bei der Verbrennung. In der DMFC entsteht neben Wasser noch Kohlendioxid - und zwar genauso viele Moleküle, wie Moleküle Methanol umgesetzt werden.

Abb.1
Mit der ersten Direkt-Methanol-Brennstoffzelle des Elektronikkonzerns Toshiba lassen sich elektronische Kleingeräte aufladen
Mit freundlicher Genehmigung der Toshiba Corp.

Im Oktober 2009 hat die Toshiba Corp. ihre erste Direkt-Methanol-Brennstoffzelle unter dem Namen Dynario in Japan zum Verkauf angeboten. Mit dem handlichen Aggregat mit den Maßen 150 x 21 x 74,5mm und einem Gewicht von rund 300g lassen sich elektronische Kleingeräte aufladen. Als Brennstoff dient hochkonzentriertes Methanol. Damit liefert die Zelle eine Spannung von 5V und einen Strom von bis zu 400mA. Sie funktioniert bei Temperaturen zwischen 10 und 35°C und einer relativen Luftfeuchtigkeit zwischen 30 und 90%.

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