Wie funktionieren Brennstoffzellenfahrzeuge mit Wasserstoff? | PASSIONHOSE

Wasserstoff kann auf zwei Arten zum Antrieb von Autos verwendet werden. Die erste Methode ist die Nutzung von Wasserstoff-Brennstoffzellen, die ähnlich wie Elektrofahrzeuge mit Lithium-Ionen-Batterien funktionieren.

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

Wasserstoffgas wird in einem Tank gespeichert, der Brennstoffzellen speist. Jede dieser Zellen besteht aus negativen und positiven Anschlüssen (Anoden und Kathoden), die durch einen Elektrolyten getrennt sind. Sauerstoff wird der Luft entnommen und in die Kathode gepumpt, während Wasserstoff zur Platinanode strömt, die als Katalysator dient 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, zirkulieren sie in einem externen Stromkreis und erzeugen so eine Ladung, die einen Elektromotor antreibt.

Und wie sieht es mit den Emissionen aus? Wenn die Wasserstoffionen mit der Kathode in Kontakt kommen, verbinden sie sich mit dem Sauerstoff zu Wasser, das dann aus dem Auspuff des Autos austritt.

Wasserstoff für die Verbrennung

Wasserstoff kann auch als direkter Ersatz für Benzin oder Diesel in einem speziell umgerüsteten Verbrennungsmotor verwendet werden. In diesem Fall wird unter Druck stehendes Wasserstoffgas direkt in den Brennraum des Motors eingespritzt, und die Verbrennung erfolgt wie in einem herkömmlichen Verbrennungsmotor.

Die Verwendung von Wasserstoff in dieser Form ist unüblich, da er eine geringere Energiedichte als Benzin aufweist. Die Verbrennung von Wasserstoff erzeugt jedoch weniger Emissionen, wobei Wasser das Hauptnebenprodukt ist, und es entstehen weniger giftige Stickoxide (NOx) durch die vom Motor erzeugte Wärme.