Die Brennstoffzelle

In die Brennstoffzelle werden in letzter Zeit viele Hoffnungen auf eine zukünftig energiesparende und schadstoffarme Energieversorgung für Gebäude, Industrie, Transport und Verkehr gesetzt. Tatsächlich sind mit Brennstoffzellen viele Vorteile verbunden:

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Ausgezeichnete Enrgiebilanz

Sehr gutes Teillastverhalten

Verfügbarkeit

Modularer Aufbau

Geräuscharmer Betrieb

Sehr gute Umweltbilanz
Brennstoffzellen besitzen aufgrund ihres Funktionsprinzips einen sehr hohen elektrischen Wirkungsgrad von 50 - 70 %. Zwar erreichen moderne Gas- und Dampfturbinen - Kraftwerke ähnliche Wirkungsgrade, jedoch erst in sehr großen Leistungsklassen. Brennstoffzellen sind diesbezüglich praktisch unabhängig von der Größe.
Während Kraftmaschinenprozesse wie Motoren, Turbinen etc. nur im Betriebspunkt ihren maximalen Wirkungsgrad aufweisen und bei geringerer Leistungsanforderung eine deutlich abnehmende Effizienz zeigen, ist diese bei Brennstoffzellen im Bereich von 30 bis 100 % in etwa konstant. Auch gegen kurze, moderate Überbelastung ist sie unempfindich.
Die Brennstoffzelle selbst besitzt wie Batteriesysteme eine ausgezeichnete Verfügbarkeit. Steht Brenngas zur Verfügung, steht die volle Leistung innerhalb von Bruchteilen von Sekunden zur Verfügung. Dieser Vorteil wird nur durch die Eigenschaften der Peripherie (Lüfter, Pumpen, etc.) eingeschränkt.
Jede Brennstoffzelle hat eine definierte Zellspannung und liefert je nach Zellfläche einen bestimmten Strom. Durch die Verschaltung vieler solcher Zellen in Reihen- und Parallelschaltung lässt sich prinzipiell jede gewünschte Leistung bei jeder Spannung realisieren, angefangen von Kleinstanwendungen mit einigen Milli-Watt bis hin zu einigen MW in großen Kraftwerksanlagen.
Einschränkungen sind eher gegeben durch die Peripherie (Lüfter, Pumpen, etc.), die eine Brennstoffzelle versorgt. Der Aufwand steigt hier sehr schnell, wollte man alle Leistungen entsprechend abdecken. Hier werden sich eher bestimmte Leistungsklassen auf dem Markt etablieren.
Die Brennstoffzelle selbst besitzt keine bewegten Teile und arbeitet absolut absolut geräuschlos.
Gewisse Geräuschquellen entstehen jedoch durch die Peripherie (Lüfter, Pumpen, etc.)
Brennstoffzellen schneiden praktisch bei allen kritischen Umweltgasen hervorragend ab. Die pro Kilowattstunde Strom erzeugten Mengen an Kohlendioxid (CO2) sind vermindert durch den guten Wirkungsgrad, Schwefeldoxid ist vernachlässigbar , da der zugeführte Brennstoff praktisch schwefelfrei sein muss und die Bildung von Stickoxiden (NOx) ist nur mit allerfeinsten Messmethoden nachweisbar, weil die Reaktionen bei verhältnismäßig niedrigen Temperaturen ablaufen (Nennenswerte NOx - Bildung erst bei Temperaturen größer 1000 °C).