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Wie funktionieren Brennstoffzellen-Elektrofahrzeuge mit Wasserstoff? | LEIDENSCHAFTSSCHLAUCH

Wie vollelektrische Fahrzeuge nutzen Brennstoffzellen-Elektrofahrzeuge (FCEVs) Strom, um einen Elektromotor anzutreiben. Im Gegensatz zu anderen Elektrofahrzeugen erzeugen FCEVs Strom mithilfe einer mit Wasserstoff betriebenen Brennstoffzelle, anstatt Strom nur aus einer Batterie zu beziehen.


Mai 16, 2023

Wasserstoff kann auf zwei Arten zum Betanken von Autos verwendet werden. Die erste Möglichkeit besteht in Wasserstoff-Brennstoffzellen, die ähnlich wie Elektrofahrzeuge mit Lithium-Ionen-Batterie funktionieren. 

Während die Energie in Batterien jedoch durch eine chemische Reaktion gespeichert wird, wird die Energie in Wasserstoffzellen in Wasserstoffgas gespeichert.

Wasserstoffgas wird in einem Tank gespeichert, der Brennstoffzellen speist, die jeweils aus negativen und positiven Anschlüssen (Anoden und Kathoden) bestehen, die durch einen Elektrolyten getrennt sind. Sauerstoff wird aus der Luft entnommen und in die Kathode gepumpt, während Wasserstoff zum Platin-Anodenanschluss strömt, der als Katalysator fungiert und positive Wasserstoffionen aus dem Gas abspaltet. 


Diese Ionen fließen durch den Elektrolyten zur Kathode und bauen dort eine positive Ladung auf. Da die abgetrennten Elektronen nicht durch den Elektrolyten fließen können, fließen sie um einen externen Stromkreis herum und erzeugen eine Ladung, die zum Antrieb eines Elektromotors verwendet wird. 

Und was ist mit den Emissionen? Wenn die Wasserstoffionen mit der Kathode in Kontakt kommen, verbinden sie sich mit dem Sauerstoff und erzeugen Wasser, das dann aus dem Auspuff des Autos ausströmt.


Verwendung von Wasserstoff zur Verbrennung

Wasserstoff kann auch als direkter Ersatz für Benzin oder Diesel in einem speziellen oder umgebauten Verbrennungsmotor verwendet werden. In diesem Fall wird unter Druck stehendes Wasserstoffgas direkt in den Brennraum eines Motors eingespritzt und die Verbrennung erfolgt wie bei einem normalen Verbrennungsmotor.


Die Verwendung von Wasserstoff ist nicht üblich, da er nicht so energiereich ist wie Benzin. Die Verbrennung von Wasserstoff erzeugt jedoch weniger Emissionen, wobei Wasser das Hauptnebenprodukt ist, und weniger giftige NOx-Gase, die aus der vom Motor erzeugten Wärme entstehen. 



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