Lexikon
Brennstoffzelle
BrennstoffelementBauarten
Da die elektrische Spannung, die eine Brennstoffzelle liefert, nicht verändert werden kann (in der H2-O2-Reaktion beträgt sie 1,23 V), erreicht man die in der Technik oft benötigten höheren Spannungswerte durch eine Reihenschaltung mehrerer Einzelzellen zu sog. Stapeln oder Stacks. Technisch realisierte Bauarten unterscheiden sich vor allem im Brennstoff, im Elektrolyten und in der Betriebstemperatur. Die Verwendung von Wasserstoff hat dabei den Vorteil, dass außer Wasser keine Abgase entstehen, der Nachteil ist der nicht einfache Umgang mit dem leicht flüchtigen und explosiven Gas. Kohlenwasserstoffe dagegen können relativ gefahrlos transportiert und gehandhabt werden, hinterlassen aber nicht nur das Treibhausgas CO2, sondern müssen zusätzlich durch ein Reformierung genanntes Verfahren vorbehandelt werden, was zu Energieverlusten führt. Hinsichtlich der Betriebstemperatur unterscheidet man Nieder- (80–90 °C), Mittel- (ca. 200 °C) und Hochtemperatur-Brennstoffzellen (ca. 600–1000 °C). Niedertemperaturmodelle eignen sich für die Verwendung von H2 als Brennstoff, während Mittel- und Hochtemperaturzellen auch bzw. vor allem mit reformierten Kohlenwasserstoffen betrieben werden.
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