Brennstoffzellen - ein Uberblick uber den Stand der Technik

摘要

So verschieden wie die Brennstoffzellen und ihre elektrischen Wirkungsgrade sind, so verschieden sind auch ihre Anwendungsgebiete. Die Niedertemperatur-Brennstoffzellen (Betriebstemperatur bis etwa 200 deg C) haben sehr hohe elektrische Wirkungsgrade, jedoch ist ihre Abwarme wegen des geringen Temperaturniveaus schlecht zu nutzen. Hier kommt allein Nahwarmenutzung in Frage, nicht aber nachgeschaltete Energiewandlungsprozesse. Bei den Hochtemperatursystemen der MCFC und der SOFC sieht es anders aus: Hier konnen Kraftwerksstufen nachgeschaltetet werden, um aus der Abwarme elektrische Energie zu gewinnen oder sie als Prozesswarme zu nutzen; wirtschaftlich ist dies jedoch nur bei grosseren Leistungen. Das bedeutet, dass Niedertemperaturzellen mehr fur den mobilen Einsatz und dezentrale Anwendungen kleiner Leistung, z. B. kleinere Blockheizkraftwerke, die Hochtemperaturzellen mehr fur Kraftwerke mit grosserer Leistung, z. B. Blockheizkraftwerke fur Wohngebiete oder grosse Gebaudekomplexe, sinnvoll sind. Generell ist zu bemerken, dass besonders bei Niedertemperatur-Brennstoffzellen Schadstoffemissionen gering sind. Wenn man nun noch Wasserstoff aus der Elektrolyse unter Nutzung von regenerativen Energiequellen betrachtet, hat man ein sehr sauberes Energieversorgungssystem fur Strom und Warme.