Polymer-Elektrolyt-Membran-Brennstoffzelle - PEM

Beschreibung / Inhalt
Das Dokument beschreibt die Polymer-Elektrolyt-Membran-Brennstoffzelle (PEM) und ihre Anwendungen. Es wird erklärt, dass diese Brennstoffzelle im Vergleich zu anderen Brennstoffzellen unkompliziert in der Handhabung ist und Luftsauerstoff anstelle von reinem Sauerstoff als Reaktionsgas benötigt. Die PEMFC kann sehr dynamisch geregelt werden, was sie ideal für mobile Anwendungen und die dezentrale Energieversorgung macht. Aufgrund ihres großen Potentials für die Massenfertigung und den prognostizierten niedrigen Kosten wird die PEMFC derzeit stark entwickelt und gepusht.

PEM-Brennstoffzellen-Antriebe werden bereits in zahlreichen Prototypfahrzeugen demonstriert und werden voraussichtlich für PKW, Kleinbusse, Stadtbusse und leichte Nutzfahrzeuge in Produktion gehen. Die Anwendung der PEMFC ist sehr flexibel und sie eignet sich auch für Anwendungen wie die Kraft-Wärme-Kopplung, tragbare Geräte und Schienenfahrzeuge.

Im Dokument wird auch der Prozess der Stromerzeugung in der PEMFC beschrieben, wobei die Wasserstoffmoleküle durch den Katalysator in Protonen und Elektronen gespalten werden und diese durch eine Membran wandern, um Strom zu generieren. Der Einsatz von PEM-Brennstoffzellen bietet viele Vorteile wie beispielsweise die Effizienz bei der Wärmeerzeugung, die Möglichkeit, auf die Oberleitung bei Schienenfahrzeugen zu verzichten und die Möglichkeit, tragbare Geräte und kleinere Fahrzeuge emissionsfrei zu betreiben.
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Auszug aus Referat
Die Polymer-Elektrolyt-Membran-Brennstoffzelle PEM ist in ihrer Handhabung unkompliziert. Sie weist bei geringem Gewicht eine hohe Leistungsdichte auf und benötigt statt reinem Sauerstoff nur Luftsauerstoff als Reaktionsgas. Der Wasserstoff ist mit Hilfe eines Reformers zu erzeugen. Empfindlich reagieren PEM Brennstoffzellen auf Kohlenmonoxid (CO). Diese Gas kann den Anodenkatalysator blockieren, was zu einem Leistungsabfall führt. Als Elektrolyt kommt eine Protonenleitende Polymer-Elektrolyt-Feststoff-Membrane aus sulfoniertem Polymer zum Einsatz. Die Leistungsabgabe einer PEM-Brennstoffzelle läßt sich mit sehr großer Dynamik regeln. Daher eignet sie sich hervorragend für den mobilen Einsatz und die dezentrale Energieversorgung. Derzeit steht die PEMFC im Vordergrund der gesamten Brennstoffzellenentwicklung. Ein Grund hierfür ist das große Potential für die Massenfertigung dieses Zelltyps. So sollen die Kosten eines Zellblocks im Bereich von ca. 200 DM kW zu liegen kommen. Die PEM-Brennstoffzelle ist sehr flexibel in der Anwendung, vom Mobiltelefon über Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen bis zu Fahrzeugantrieben. Die hier innerhalb der BEWAG Ausstellung zu besichtigende Brennstoffzelle funktioniert auch nach dem PEM Prinzip. PEM-Brennstoffzellen-Antriebe werden inzwischen in zahlreichen Prototypfahrzeugen demonstriert. PKW, Kleinbusse und Stadtbusse werden die ersten Fahrzeugtypen sein, die mit PEM-Brennstoffzellen-Antrieben ausgerüstet und verkauft werden. Lieferwagen und ...
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