Der Durchbruch für die Brennstoffzelle?
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Japanische Wissenschaftler haben eine Brennstoffzelle entwickelt, die deutlich effizienter, langlebiger und sicherer sein soll als die bislang genutzten. Dies könnte langfristig einen Beitrag dazu leisten, mit Wasserstoff betriebene Brennstoffzellenfahrzeuge als Alternative zu konventionellen Verbrennerfahrzeugen attraktiver zu machen, berichtet Basic Thinking.
Demnach hat ein Forscherteam der Nagoya-Universität eine Brennstoffzelle mit einer deutlich verbesserten Leitfähigkeit der Polymerelektrolytmembran (PEM) entwickelt. Sechsmal so hoch soll diese bei einer Temperatur von 80 Grad sein. Bei klassischen PEMs setzen Schwefelsäuregruppen Protonen frei, die bei ihrem Weg durch die Membran Strom erzeugen. Die Forscher haben nun offenbar die Dichte dieser Schwefelsäuregruppen deutlich erhöhen können.
Die Forscher schreiben in ihrer Zusammenfassung der Erkenntnisse, dass „die Synthese eines vernetzten Polymers unter Verwendung eines Monomers mit geschützten Sulfonsäuregruppen, die leicht durch eine Base entschützt werden können, ein sehr effektiver Weg zur Herstellung von vernetzten PEMs mit hohem fsSA (Leitfähigkeit, Anm. d. Red.), die sehr hohe Leitfähigkeiten aufweisen können“ sei. Weitere Versuche zu „mechanische Eigenschaften, Trennfunktion und oxidative Stabilität“ seien in nächster Zeit vorgesehen, heißt es weiterhin.
Wichtiger Baustein für die Verkehrswende?
„Neben deutlich effizienteren Fahrzeugen mit Brennstoffzellen könnten so auch sicherere und langlebigere Modelle entstehen“, schreibt Basic Thinking dazu. Im Artikel wird die vollständige Elektrifizierung des Straßenverkehrs als wichtige Aufgabe im Sinne des Klimaschutzes beschrieben. Verbesserte Brennstoffzellenantriebe könnten hierbei ein wichtiger Baustein sein, um weitere sinnvolle Alternativen zu den klassischen Verbrennungsmotoren zu schaffen. Wann die japanische Neuentwicklung in Fahrzeugen eingesetzt werden kann, scheint noch völlig unklar.
In Japan haben Brennstoffzellen eine deutlich größere Bedeutung als in Europa, wo diese ein Nischendasein führen. Neben der im Vergleich zu batterieelektrischen Antrieben schlechten Energieeffizienz erfordert Wasserstoff große Mühen in Sachen Sicherheit und Lagerung, da er zum einen hochexplosiv ist und zum anderen bei sehr niedrigen Temperaturen gelagert wird. Dafür kann er dorthin transportiert werden, wo er benötigt wird – und der Tankvorgang an einer Tanksäule mit ausreichend hohem Druck dauert kaum länger als das Tanken eines Fahrzeugs mit Benzin- oder Dieselmotor.
Quelle: Basic thinking – „Technologie: Forscher entwickeln Brennstoffzelle mit enormer Leitfähigkeit“
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